積分球是用來進行特定光學測量的具有反射內表面的器件。積分球是一種具有多種用途的光學器件,例如:測量激光二極管、發光二極管或者燈管的光通量;測量光學元件的透射或反射率,甚至部分反射光。積分球是一個空心球,具有漫反射的內表面,通常具有兩個或多個小開口來引入光或者鏈接光電探測器,還有一些擋板來阻止光源直接照射到探測器上。這種結構會使光進入探測器前發生多次漫反射,因此到達探測器的光通量非常均勻,幾乎由于光在空間或者偏振的特性無關:探測光功率只與總的入射光功率有關。這樣可以測量激光二極管總的輸出功率,即使在光束發散角很大的情況下。積分球的測量原理是什么?透光率光通球廠家
積分球內部擋板部件之間的位置關系需要遵循的原則有哪些?輔助燈、標準燈、被測光源發出的光線不應直接照射到溫度探頭。通常溫度探頭對于光線比較敏感,接收光線強度不同,其溫度也會不同,這就會引入測量誤差,從而使其測量值不能反映積分球體內部的真實溫度。通常,我們也可以在探頭前部設置擋板,以達到避免光線直射的目的。輔助燈發出的光不應直接照射到標準燈或被測光源。輔助燈的作用是為了比較標準燈與被測光源外形、顏色差異而設計。顯然如果其發射出的光線直射到標準燈或被測光源表面,則在未經均勻化之前就被吸收掉一部分。而剩下部分光線在積分球體內部均勻化后,照射到光源表面,也會被吸收掉一部分。但顯然直射面與非直射面的照度不同,對于光線吸收的比例關系不再成立,從而產生吸收補償系數的誤差,進而影響測量結果。測光積分球優點積分球可應用于多個光譜測量。
積分球的測量原理是什么?根據搭配的光度測量設備的不同,積分球測量系統分為積分球光度計測量系統和積分球光譜分析系統兩類。前者使用光度探頭作為檢測器,配合光度計來測量光參數;后者使用光纖采集球壁的光線,并配合光譜儀來測量光度、色度及輻射度等參數 。積分球測量系統是基于比較法(也稱為替代法)來獲得樣品的真實測量值,即選一個已知數值的標準體,用樣品的測量值與之比較,從而求出樣品的數值。在積分球測量系統中的標準體就是標準燈泡,樣品的光通量是與標準燈泡的光通量相比較后計算得到的。
積分球的選購指南:1、首先要確定需要的積分球的尺寸:選擇多大的積分球合適,應根據測量的實際需要作周到的考慮。一般的講:積分球的直徑應是球內安裝器件(包括支架)尺寸的二倍以上,倍數越大越好;球壁上開口的總面積越小越好,不超過球總面積的5%;同樣開口的積分球直徑小的輸出信號強,也就是轉換效率高,但小球的積分效果要差一些。所以說積分球的尺寸大小選擇要適中。2、要確定你需要的積分球的開口數量:一般的講:測量光源的光通量開1-2個孔;測量樣品的反射比、透射比、熒光特性時,積分球開3-4個孔;采用雙光路測量時,可以開4個以上的孔。應當注意,開孔多時會影響積分效果,所以一定要根據實際測量需要合理開孔。積分球涂料反射次數就越多,光就越均勻,積分球測量也就越準確。
積分球分析誤差開口的影響:由于實際積分球的工作特性并非理想,因此出射窗口出的輻照度也并非完全均勻。因此,出射窗口的尺寸和積分球應當有一定的比例關系。工程實踐中一般認為,如果要保證出射創輻照度均勻性在1%左右,則出射窗直徑較好不大于球直徑的十分之一。另外,實際工作時由于接收器不可能緊貼積分球內壁,因此積分球內部分漫射光無法進入接收器,造成誤差。實際中有人在一定條件下使探測器凹進,使得入射光無法直接進入接收器,在一定程度上代替屏的作用,從而減小誤差。使用積分球來量測光通量(Lumen)時,可使得量測結果更為可靠。廣州反射率檢測系統-積分球定做
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積分球內部擋板的設計:正常測量時,積分球球體內部或球壁上需要安裝標準燈、輔助燈、溫度探頭、光纖探頭、被測光源等各種部件。為了進行準確測量,這幾個部件之間的位置關系需要遵循以下一些基本原則:輔助燈、標準燈或被測光源發出的光線都不應該直接照射到光纖探頭,否則測量結果會出現重大誤差。因為如果光線直接照射到光纖探頭,則其沒有經過散射均勻化之前就直接被采集,這樣其測量結果不能表明整個積分球內表面的照度水平,造成極大的測量誤差。為了避免這種情況,通常在光纖探頭正前方需要設置擋板。但積分球擋板的大小、位置與形狀設計以不影響光線的均勻化為前提,即需要保證光纖探頭部位的光照度與其它部分的光照度相同。透光率光通球廠家
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