真空均勻光源單色光源

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-03-10

積分球的原理和典型應(yīng)用:1.積分球的原理,積分球是一種球形儀器,通過(guò)測(cè)量球的旋轉(zhuǎn)角度來(lái)確定位置和運(yùn)動(dòng)的工具。其主要原理是基于陀螺儀和加速度計(jì)的測(cè)量。1.1 陀螺儀原理,陀螺儀是一種測(cè)量旋轉(zhuǎn)角速度的裝置。積分球中的陀螺儀通過(guò)測(cè)量球在三個(gè)軸向上的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度來(lái)確定球的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。1.2加速度計(jì)原理,加速度計(jì)是一種測(cè)量加速度的裝置。積分球中的加速度計(jì)通過(guò)測(cè)量球在三個(gè)軸向上的加速度來(lái)確定球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。積分球integrating sphere具有高反射性內(nèi)表面的空心球體。用來(lái)對(duì)處于球內(nèi)或放在球外并靠近某個(gè)窗口處的試樣對(duì)光的散射或發(fā)射進(jìn)行收集的一種高效率器件。球上的小窗口可以讓光進(jìn)入并與檢測(cè)器靠得較近。在球的內(nèi)表面涂有無(wú)波長(zhǎng)選擇性的(均勻)漫反射性的白色涂料。在球內(nèi)任一方向上的照度均相等。 所屬學(xué)科: 機(jī)械工程(一級(jí)學(xué)科) ;光學(xué)儀器(二級(jí)學(xué)科) ;光學(xué)測(cè)試儀器(三級(jí)學(xué)科)。球坐標(biāo)系下,積分球體積元素的推導(dǎo),展現(xiàn)了數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)與美妙。真空均勻光源單色光源

真空均勻光源單色光源,積分球

積分球的基本性能很容易理解,并構(gòu)成了其多功能性的基礎(chǔ)。簡(jiǎn)單地說(shuō),積分球作為光收集器,收集的光可成為照明的光源,或者被采樣用于光測(cè)量。作為輻射計(jì)或光度計(jì)的一部分,積分球可以直接測(cè)量來(lái)自燈、led或激光的輻射通量密度。積分球性能不斷完善,其性能與組件和設(shè)計(jì)規(guī)格質(zhì)量息息相關(guān)。一般而言,光學(xué)擴(kuò)散片在小心使用下,可降低測(cè)量時(shí)因探測(cè)器上的入射光源不均勻分布或光束偏移所造成的微小誤差,因此可以提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。但是在精密的測(cè)量時(shí),就必須使用積分球作為光學(xué)擴(kuò)散器使得上述的誤差較小。光譜通用輻射定標(biāo)光譜測(cè)試儀積分球的設(shè)計(jì)巧妙,通過(guò)多次反射使光線混合均勻。

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大多數(shù)球體由輕質(zhì)鋁制成,但也有使用其他材料,如鋼、塑料和玻璃纖維?!昂茈y使球體在物理上均勻,而這是產(chǎn)生均勻的光分布的關(guān)鍵,”佛羅里達(dá)州奧蘭多市光電子實(shí)驗(yàn)室的亞歷克斯·方說(shuō)。鋁也是連接兩半或四分之一球體并管理密封/接縫*簡(jiǎn)單的材料?!叭藗?cè)鴩L試過(guò)只粉刷一個(gè)大房間作為積分球,但鋁是迄今為止非常好的材料。此外,明確您要測(cè)量單位(功率W,輻照度W/m2,或光通量流明),以及積分球的幾何形狀,無(wú)論是全積分球4π立體角還是半積分球2π(見(jiàn)圖3)?!耙粋€(gè)完整的積分球可以測(cè)量所有方向發(fā)射的設(shè)備(4π立體角),也可以測(cè)量只向前發(fā)射的設(shè)備(2π),”Weitzman說(shuō)?!鞍敕e分球通常只用于2π測(cè)量?!?/p>

將待測(cè)樣品置于球壁或球心,把光束引入球內(nèi),并依次照射樣品和球內(nèi)壁的高漫反射涂層(或已知反射比的標(biāo)準(zhǔn)反射體),從樣品及球內(nèi)壁反射的光束,經(jīng)球內(nèi)多次反射后,在球壁產(chǎn)生的輻射照度與樣品及球內(nèi)初次被照面的反射比有關(guān)。在球內(nèi)壁另一位置的探測(cè)器將分別產(chǎn)生兩個(gè)輸出信號(hào),其比值即為樣品反射比的一定測(cè)量。若用標(biāo)準(zhǔn)反射體,則探測(cè)器的兩個(gè)輸出信號(hào)比就是樣品與標(biāo)準(zhǔn)反射體的反射比之比值,因此給出反射比的相對(duì)測(cè)量。將待測(cè)樣品置于球壁或球心,把光束引入球內(nèi)(或在入射孔處放一漫透射體),并在入射孔與樣品之間用擋板屏蔽。進(jìn)入球內(nèi)的光束經(jīng)多次反射后,使球壁成為一個(gè)理想的漫射光源。將探測(cè)器一次對(duì)準(zhǔn)樣品和球壁某部位測(cè)量,其比值就是樣品的反射比。積分球與計(jì)算機(jī)圖形學(xué)結(jié)合,為三維建模、渲染等提供技術(shù)支持。

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需要注意的是,積分球的靈敏度相對(duì)于傳統(tǒng)的功率計(jì)要低一些。這可能會(huì)成為積分球的一個(gè)潛在缺點(diǎn),因?yàn)檩^低的靈敏度可能會(huì)影響其對(duì)低功率光源的測(cè)量準(zhǔn)確性。此外,根據(jù)NIST可追溯的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)也是優(yōu)化積分球測(cè)量性能的重要步驟。通過(guò)校準(zhǔn),可以確保積分球的衰減特性和測(cè)量結(jié)果具有可比較性和可重復(fù)性,從而提高測(cè)量的準(zhǔn)確性和可靠性。積分球的應(yīng)用:積分球被普遍應(yīng)用于照明光源和激光器的光功率測(cè)量,以及發(fā)光二極管(led)的光譜和光譜功率密度測(cè)量。也用于測(cè)量樣品的反射率和透射率。此外積分球還可以用來(lái)產(chǎn)生均勻的光場(chǎng)來(lái)校準(zhǔn)遙感相機(jī)。積分球的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,為光學(xué)測(cè)量提供了更多可能性。A光源Helios標(biāo)準(zhǔn)光源廠家

積分球體積的計(jì)算,是空間幾何、向量分析中的經(jīng)典問(wèn)題。真空均勻光源單色光源

色參數(shù):1、顯色參數(shù),物體用該光源照明和用標(biāo)準(zhǔn)光源照明時(shí),其顏色符合程度的量度稱為顯色參數(shù);顯色參數(shù)值越大越好,較大為100,符號(hào)Ra。顯色參數(shù)可以反映光源能否正確呈現(xiàn)物體的顏色。2、黑體,對(duì)于任何波長(zhǎng)的輻射,都能夠完全吸收,并且具有較大輻射本領(lǐng)的物體稱為黑體。3、色容差,色容差反映出該熒光燈的色坐標(biāo)與目標(biāo)坐標(biāo)之間的偏離程度;兩者之間距離越遠(yuǎn),說(shuō)明該熒光燈的色容差越大;反之,則越小。4、色溫,一定黑體在某一溫度發(fā)出的輻射光與所在測(cè)試光源的輻射光具有相同的色品時(shí),此溫度稱為該光源的色溫,符號(hào)為Tc,單位為K。真空均勻光源單色光源