相關定義詳解:(1)背景信號:在無信號輸入時,系統中仍會輸出的雜波信號。例如,在積分球中,當光源未點亮且球體密封時,理論上光通量應讀為0,但實際上仍能檢測到微小信號,這些信號即可視為背景信號。(2)偵測極限:設備或測量方法所能檢測到的較小極限。為避免背景信號干擾,使用設備前通常需校零,即濾除背景信號。換句話說,所有低于背景信號的信號都將被濾除,因此背景信號可視為該設備的偵測極限。(3)標準燈:在光學輻射計量中,標準燈用于復制和保持光度、輻射度量單位及量值傳遞。它們是經過校準的燈具,能在特定電流或電壓條件下發出固定光通量,是光學輻射計量中的關鍵標準量具。積分球不僅能測量點光源,還能對擴展光源進行精確的光學性能評估。Spectra-FT精細可調光譜太陽光模擬器量子效率

測試步驟:查驗。在設備使用前,必須進行嚴格的查驗。這一步驟中,應選用與測試樣品光通量相近的標準燈,并仔細核對標準燈的計量日期和計量周期,以確保其處于有效使用范圍內。一旦計量證書檢查合格,便可將標準燈安裝在積分球內,并連接外接直流電源和功率計。接下來,按照計量證書上聲明的電流(電壓)來點亮標準燈,并確保光源準確位于積分球的中心。然后,在軟件操作界面中啟動連續測試,直至測得的光通量達到穩定狀態,即可讀取光通量值。通常,若5分鐘內光通量的變化不超過0.5%,則認為已達到穩定狀態。光譜輻照度積分球高光譜成像積分球能幫助研究人員深入理解光源的光分布特性,優化產品設計。

積分球在分光色差儀中的作用:在分光色差儀中,積分球的作用非常重要。首先,它可以消除光源本身原因造成的出射光線不均勻或者帶有偏振方向。由于積分球的內部具有很多顆粒,因此可以將各個波長的光分開。其次,積分球可以確保待測光源射入分光測色儀的角度相同。在更高級的分光色差儀中,積分球與分光器搭配使用,將積分球輸出的孔銜接與分光器的入射光柵前,以確保待測光源射入分光測色儀的角度相同,使測里精度再現性大幅提高。
積分球原理和用途:積分球是一種通過內部高反射涂層實現光場均勻化的光學設備,普遍應用于光源性能測試、光學參數測量及校準領域。其主要功能是通過漫反射消除光源方向性差異,為高精度光學分析提供穩定環境。實際均勻性受端口大小/位置、擋板設計、涂層性能、樣品特性、球體尺寸等因素影響,需通過精密設計和校準來優化。理解和保障空間均勻性對于獲得準確可靠的光學測量結果(尤其是反射率和作為均勻光源)至關重要。這一特性使其尤其適用于光通量、色溫和光效等參數的精確測試。積分球不僅能測量靜態光源,還能對動態變化的光源進行實時監測。

樣品本身:問題: 樣品會吸收光(反射率<100%),且其放置會遮擋部分球壁。高吸收性或大尺寸樣品會明顯破壞球內光場平衡。優化: 使用盡可能小的樣品,選擇低吸收性的背襯或樣品杯。測量時需用已知反射率的標準板(如>99%的PTFE)進行校準以補償樣品引入的擾動。球體尺寸:大球: 端口/擋板/樣品等對球內總表面積的相對占比更小,對均勻性的相對擾動更小,均勻性更好。但信號較弱(光通量密度低)。小球: 信號強,但端口等附件的影響更明顯,均勻性相對較差。支撐結構與內部物體:任何伸入球腔內部的物體(樣品架、支架、線纜)都會吸收和散射光,破壞均勻性。優化: 設計極簡支撐,使用細線纜,物體表面涂覆高反射涂層。積分球內壁的微小瑕疵都可能影響測試結果,因此制造工藝極為講究。氙燈積分球測試儀
通過測量積分球開口處的光強,可推算出整個球內光源的總光通量。Spectra-FT精細可調光譜太陽光模擬器量子效率
積分球是一種具有高反射性內表面的空心球體,其內部中空且內球面均勻地涂有漫反射材料。這種涂有漫反射材料的球體具有勻光與混光的作用,能夠收集、擴散和反射光線,使得光線能夠均勻地分布在球體內部,從而實現均勻的光照效果。積分球的工作原理基于漫反射和光的均勻分布。當光線進入球內,經過多次反射和散射,較終形成一個均勻的光場。這種均勻光場使得積分球內部任意一點的光照度都相等,從而保證了測量結果的準確性和穩定性。Spectra-FT精細可調光譜太陽光模擬器量子效率