D75 光源積分球

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2024-10-06

技術(shù)特性:積分球的基本原理:積分球又稱為光通球,是一個(gè)中空的完整球殼。內(nèi)壁涂白色漫反射層,且球內(nèi)壁各點(diǎn)漫射均勻。光源S在球壁上任意一點(diǎn) B上產(chǎn)生的光照度是由多次反射光產(chǎn)生的光照度疊加而成的。由積分學(xué)原理可得,球面上任意一點(diǎn)B的光照度為:公式(1)中,E1 為光源S直接照在 B點(diǎn)上的光照度,E1的大小不僅與B點(diǎn)的位置有關(guān),也與光源在球內(nèi)的位置有關(guān)。如果在光源S和B點(diǎn)間放一擋屏,擋去直接射向 B點(diǎn)的光,則E1=0,因而在 B點(diǎn)的光照度為:公式(1)公式(2)中,R為積分球半徑、p為積分球內(nèi)壁反射率。R和p均為常數(shù),因此在球壁上任意位置的光照度E(擋去直接光照后)與燈的光通量 中成正比。通過(guò)測(cè)量球壁窗口上的光照度E,就可求出光源的光通量 Ф。積分球在光電器件測(cè)試中,保證了光線的均勻照射。D75 光源積分球

D75 光源積分球,積分球

積分球輻射度,入射到漫射表面上的光通過(guò)反射產(chǎn)生一個(gè)虛擬光源。從表面發(fā)出的光較好用它的輻射度來(lái)描述,即每單位立體角的通量密度。輻射度是一個(gè)重要的工程量,因?yàn)樗梢灶A(yù)測(cè)光學(xué)系統(tǒng)在觀察被照射表面時(shí)所能收集到的光通量的數(shù)量。對(duì)于積分球,輻射度推導(dǎo)考慮了入射到積分球內(nèi)的光、積分球壁反射率、積分球表面積、光進(jìn)行的多次表面反射以及通過(guò)開口端口的損失。進(jìn)入積分球體的光通過(guò)初始反射幾乎完全漫射。離開表面的一小部分光到達(dá)另一個(gè)表面區(qū)域并被漫反射,依此類推。試驗(yàn)太陽(yáng)光模擬器單色光源積分球在物理學(xué)中,是研究物質(zhì)分布、電場(chǎng)、磁場(chǎng)的重要工具。

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但是無(wú)論是測(cè)透射還是測(cè)反射,具有各向異性的樣品光束在積分球體內(nèi)進(jìn)行全方面的漫反射,然后一個(gè)被平均化了的光信號(hào)被置于積分球底部(或上部)的光電倍增管接收并加以進(jìn)一步的放大。這就是積分球檢測(cè)器的簡(jiǎn)單放大原理。這種積分球檢測(cè)器的優(yōu)點(diǎn)是克服了傳統(tǒng)的單一使用光電倍增管作為檢測(cè)器所產(chǎn)生的弊病,對(duì)于不同的樣品光束的形狀則無(wú)需再加考慮了,使光電倍增管的光電面接受的光束形狀和位置幾乎一致,較終使測(cè)試精度得以提高了。為獲得較高的測(cè)量準(zhǔn)確度,積分球的開孔比應(yīng)盡可能小。開孔比定義為積分球開孔處的球面積與整個(gè)球內(nèi)壁面積之比。

便攜式高亮度積分球均勻光源,便攜式高亮度積分球均勻光源(LS-ISLS20K),積分球均勻光源具有良好的面發(fā)光均勻性、郎伯特性等普遍用于各種計(jì)量檢測(cè)單位、光譜亮度計(jì)和光譜輻射度計(jì)廠家,同時(shí)校準(zhǔn)和測(cè)試相機(jī)及光學(xué)探測(cè)傳感器、焦平面陣列傳感器及多光譜遙感傳感器的理想選擇。LS-ISLS20K便攜式高亮度積分球均勻光源是采用了一體化PTFE鑄模球體,反射率高達(dá)98%以上,積分球均勻光源系統(tǒng)主要由積分球主體結(jié)構(gòu)、光源和系統(tǒng)控制器、帶強(qiáng)度標(biāo)定系統(tǒng)組成。LS-ISLS20K便攜式高亮度積分球均勻光源在校準(zhǔn)光亮計(jì)、光譜輻射計(jì)具備大動(dòng)態(tài)范圍、線性度高,采樣了光源輸出光強(qiáng)可調(diào)、出射光闌孔可調(diào)節(jié)、燈的數(shù)量控制等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)積分球光源輸出亮度的調(diào)節(jié)范圍。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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反射率和透射率,積分球的較大用途是測(cè)量漫射或散射材料的反射率和透射率。該測(cè)量方法簡(jiǎn)單,可定量表征材料(如薄膜,建筑玻璃,混濁液體)。在反射率測(cè)量中,樣品和參考材料安裝在樣品端口的外部。積分球用于收集和集成總反射輻射度,為擋板探測(cè)器提供信號(hào)。在透射率測(cè)量中,安裝在積分球壁上的樣品由球體外的光源照射。然后,樣品接收到的輻射度被部分反射、部分透射和部分吸收。積分球收集并集成透射組件,向擋板探測(cè)器提供信號(hào)。積分球的直徑可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整,常見(jiàn)的直徑有10厘米、20厘米等。試驗(yàn)太陽(yáng)光模擬器單色光源

積分球的內(nèi)壁應(yīng)是良好的球面,通常要求它相對(duì)于理想球面的偏差應(yīng)不大于內(nèi)徑的0.2%。D75 光源積分球

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。D75 光源積分球