積分球：1、光接收器：被測光經(jīng)積分球上的小孔進(jìn)入球內(nèi)，在內(nèi)壁上設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)光探測器，由光探測器輸出的光電流與積分球內(nèi)壁的照度成正比。這樣就可以根據(jù)輸出光電流的變化，得知進(jìn)入積分球的光通量的變化。2、均勻照亮的物面：在積分球內(nèi)壁上與出光孔對稱地均勻設(shè)置幾個(gè)燈泡（通常有四個(gè)或六個(gè)）。由燈泡發(fā)出的光經(jīng)內(nèi)壁多次漫反射而形成一個(gè)均勻明亮的發(fā)光球面，該積分球用于照相物鏡的漸暈系數(shù)和像面照度均勻性測量。3、球形平行光管：帶有準(zhǔn)直物鏡、燈泡、和黑、白塞子的積分球稱為球形平行光管，它用于測量望遠(yuǎn)系數(shù)的雜光系數(shù)。測量時(shí)，通過光電探測器分別測得黑體目標(biāo)像和“白塞子”像的照度，也就是光電探測器分別測得的對應(yīng)指示值，經(jīng)過計(jì)算即可得到被測望遠(yuǎn)鏡的雜光系數(shù)。因?yàn)椋敉h(yuǎn)鏡對明亮天空中一個(gè)黑體目標(biāo)的成像不是全黑的，則說明望遠(yuǎn)鏡除對目標(biāo)成像外，還有雜光射到像面上。積分球的設(shè)計(jì)精巧，為光學(xué)測量提供了理想的解決方案。Spectra-CT 色溫可調(diào)輻射定標(biāo)焦平面陣列

積分球的典型應(yīng)用主要包括以下幾個(gè)方面：1.環(huán)境光學(xué)測量：積分球可用于測量環(huán)境光學(xué)參數(shù)，如大氣光學(xué)、水光學(xué)等。在大氣研究中，積分球可用于測量大氣中光的散射、吸收和傳播特性；在水研究中，積分球可用于測量水中光的散射、吸收和穿透特性。2.光學(xué)材料測試：積分球可用于測試光學(xué)材料的性能，如玻璃、塑料、晶體等。通過測量這些材料對光的反射和透射特性，可以評估其光學(xué)性能和質(zhì)量。3.醫(yī)學(xué)光學(xué)測試：積分球可用于醫(yī)學(xué)光學(xué)測試，如生物組織的反射和透射特性、激光輻射的生物效應(yīng)等。這些測試對于醫(yī)學(xué)研究和診斷具有重要意義。小型Helios標(biāo)準(zhǔn)光源原理利用積分球的高反射內(nèi)壁，可以實(shí)現(xiàn)光線的均勻分布。

積分球輻射度，入射到漫射表面上的光通過反射產(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開口端口的損失。進(jìn)入積分球體的光通過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。這種輻射度交換一次又一次地發(fā)生，直到它在空間上整合。

積分球球體倍增因子對表面反射率極為敏感。選擇漫反射涂層或材料會對給定設(shè)計(jì)的輻射度產(chǎn)生很大影響（如圖3所示）。所示的兩種涂層都具有高反射率，在350至1350 nm范圍內(nèi)的反射率超過95%。因此，對于相同的積分球，人們可能預(yù)期不會有明顯的輻射度增加。然而，輻射度的相對增加大于反射率的相對增加，其系數(shù)等于球體倍增因子。雖然其中一種涂層在一定波長范圍內(nèi)比另一種提供2%到15%的反射率增加，但相同的積分球設(shè)計(jì)將導(dǎo)致輻射度增加40%至240%。較大的增加發(fā)生在1400納米以上的近紅外光譜區(qū)域。積分球?yàn)榭茖W(xué)家提供了一個(gè)強(qiáng)大的工具，助力人類探索自然界的規(guī)律。

積分球測試基礎(chǔ)知識：光參數(shù)：1、光通量，在單位時(shí)間內(nèi)，某種光源發(fā)出的可見光量稱為該光源的光通量（即光輸出），單位為流明（lm）。2、光效，光源所發(fā)出的光通量與所消耗的電功率之比稱為光效，單位為流明/瓦（lm/W）。3、初始光通量，燈在點(diǎn)亮100小時(shí)后測試出的光通量稱為初始光通量。4、光通維持率，燈在規(guī)定條件下點(diǎn)亮，在壽命期內(nèi)某一特定時(shí)間的光通量與該燈的初始光通量之比為光通維持率，用百分比表示。燈具的積分球/光譜測試主要輸出的參數(shù)有：顯示指數(shù)、色溫、X&Y值、色容差、色度差，也可以測試光源類產(chǎn)品的光通量效率。通過積分球，可以探究地球表面重力場的分布，為地理學(xué)研究提供支持。小型Helios標(biāo)準(zhǔn)光源原理

在天文學(xué)領(lǐng)域，積分球幫助科學(xué)家研究星球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，探索宇宙的奧秘。Spectra-CT 色溫可調(diào)輻射定標(biāo)焦平面陣列

積分球配置的選擇：除了考慮積分球尺寸、內(nèi)部漫反射涂層以外，積分球配置也是選配積分球系統(tǒng)的關(guān)鍵且*具挑戰(zhàn)的參數(shù)之一。積分球開口數(shù)目和探測器開口數(shù)目多少？例如有的積分球設(shè)有18個(gè)開口端。是否內(nèi)部配置擋板，如果需要，擋板尺寸多大？擋板防止直接光源的光飽和或損壞探測器，必須盡可能小，以減少陰影。在高發(fā)散激光二極管測量中，可以消除擋板，并且探測器移動到靠近入口端口的位置，以消除頭一個(gè)光熱點(diǎn)，并較大限度地減少飽和或損壞光電二極管的可能性。Spectra-CT 色溫可調(diào)輻射定標(biāo)焦平面陣列