測量方法:不同于分布光度計的測量方式,積分球采用了相對比較法。在實際測量中,所得到的數(shù)據(jù)是通過與標準燈的比較計算而來的。因此,在進行實際測量之前,通常需要先用標準燈進行定標。定標的過程,實質(zhì)上是用已知精確值的燈具來幫助設(shè)備建立標準,以便后續(xù)與實際測量值進行對比。值得注意的是,即便是經(jīng)過定標的設(shè)備,在使用不同的標準燈進行查驗時,所得出的特性值仍可能存在誤差。這些誤差大致可分為兩種類型:一種是固定數(shù)值誤差,如圖所示,圖中y軸表示誤差大小,我們可以觀察到每個測試點所呈現(xiàn)的誤差均為10,這便是一種固定數(shù)值誤差的理想展示方式。此外,還存在另一種誤差類型——百分比誤差。這種誤差以X±2%的形式表示,其數(shù)學含義可以簡化為y=ax+b的直線方程。在理解上,我們可以將其視為一個變化量與固定值的比例關(guān)系,從而更直觀地反映測量結(jié)果的偏差。通過使用1、2、3、4這四個標燈對已定標的設(shè)備進行檢驗,我們可以大致描繪出誤差的變化趨勢。這意味著在1至4標燈的光通量范圍內(nèi),我們能夠有效地控制誤差的范圍。積分球在光學教育領(lǐng)域也常被用作演示工具,幫助學生理解光學原理。智能手機紅外傳感器均勻光源測試方法

積分球的優(yōu)點和局限性:積分球作為一種光學元件,具有以下優(yōu)點: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,提高測量精度。可以確保待測光源射入分光測色儀的角度相同,提高測量再現(xiàn)性。可以測量各種角度的光線,從而得到更全方面的顏色信息。然而,積分球也存在一些局限性:價格較高,制造和維修成本較大。對于不同形狀和尺寸的樣品,需要使用不同大小和形狀的積分球,通用性較差。在測量某些特定形狀和材質(zhì)的樣品時,可能會產(chǎn)生誤差。D65光源積分球校準系統(tǒng)積分球能幫助研究人員深入理解光源的光分布特性,優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計。

積分球的應用:在光源測試領(lǐng)域,積分球擁有普遍的應用場景,主要包括以下方面:1. 光源評估:通過測量光源發(fā)出的光線,可評估光源的發(fā)光特性,如光通量、色溫與顯色指數(shù)等。2. 光譜分析:利用積分球測量不同波長的光線,可以獲取光源的光譜信息,從而了解光源的光譜特性。3. 環(huán)境光測量:在室內(nèi)照明設(shè)計中,環(huán)境光對光源的影響需要考慮。通過使用積分球測量環(huán)境光,可以評估光源的光照強度和均勻性。4. 光強測量:通過測量光源發(fā)出的光強分布,可評估光源的功率分布和輸出特性。
積分球測反射技術(shù)通過均勻光場精確測量材料反射特性,普遍應用于材料科學、照明工程和光學元件評估,為科研與設(shè)計提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。積分球測反射:在光學和物理學領(lǐng)域,反射現(xiàn)象是一個重要的研究課題。積分球測反射是一種精確測量物體表面反射特性的方法,普遍應用于材料科學、光學設(shè)計以及照明工程等領(lǐng)域。白度計用于測量物體表面的蘭光白度,并利用積分球測量光譜漫反射率。鹵鎢燈發(fā)出的光通過聚光鏡和濾色的片變成藍色和紫色,進入積分球。光在積分球內(nèi)壁漫反射后,照射在測試口的樣品上,樣品 反射的光通過聚光鏡。光欄濾色的片組由硅光電池接收,轉(zhuǎn)換為電信號。通過積分球可以準確測量LED、燈具等光源的總光通量、色溫和顯色指數(shù)。

測量結(jié)果與幾何結(jié)構(gòu)解耦:由于均勻性,測量結(jié)果(探測器讀數(shù))主要取決于樣品的總反射光通量(或漫反射光通量),而對樣品反射光的具體方向分布不敏感(只要所有反射光都進入了球腔)。這正是測量總反射率(8°/d或 d/8° 幾何) 和 漫反射率(去鏡面) 的基礎(chǔ)。作為均勻光源:在球壁上開一個輸出端口,該端口發(fā)出的光在空間角度上是高度均勻的(朗伯體特性),且光譜穩(wěn)定(涂層光譜中性好時)。這種均勻光源是光學傳感器(如相機、光譜儀)輻射定標的理想工具。積分球測量數(shù)據(jù)可用于計算光源的光效(lm/W),評估能源效率。智能手機紅外傳感器均勻光源測試方法
積分球測試法被公認為測量光源光通量的較準確方法之一。智能手機紅外傳感器均勻光源測試方法
積分球的基本原理:積分球是一種特殊的光學設(shè)備,通常呈現(xiàn)為一個內(nèi)壁涂有高度反射材料的球體。其設(shè)計旨在將入射光均勻地分布到整個球體內(nèi)壁,從而實現(xiàn)對光的綜合性采集與分析。當光線進入積分球后,經(jīng)過多次反射,較終在球的內(nèi)部形成一種均勻的光場。通過在積分球的不同位置布置探測器,可以實現(xiàn)對光強的精確測量。積分球的工作原理可以歸結(jié)為光的反射與散射。由于內(nèi)壁的高反射率,幾乎所有入射光都能被有效利用,從而減少了光損失。這種特性使得積分球成為測量反射光度的理想工具。智能手機紅外傳感器均勻光源測試方法