积分球测试系统的工作原理与结构特点-专业知识-创惠仪器

工作原理

积分球本质上是一个内部涂有高反射率白色涂层（硫酸钡等，漫反射系数接近 1）的空心球体。当光源置于积分球内部时，发出的光线在球壁上进行多次反射和散射。由于球壁涂层的高反射率和漫反射特性，光线在球内不断混合，最终使得球内各点的光照度均匀分布。在球壁合适位置安装探测器（如光度计、光谱仪等），探测器收集到的光信号代表了经过均匀混合后的整体光信息。根据积分球的几何参数、探测器的响应特性以及相关光学公式，就能够精确计算出光源的各项关键参数，如光通量、辐射功率等。例如，通过测量球内平均光照度，结合积分球半径等几何数据，利用特定公式可准确得出光源的光通量数值。

积分球原理构造2.jpg

结构特点

高反射率涂层：

积分球内壁涂层的反射率是影响测量精度的关键因素之一。优质的积分球涂层反射率高达 96% 甚至更高，积分球内部采用高漫反射率、高朗伯特性涂料，不仅反射率出色，还具有经久耐用、不泛黄、不脱落的优点，确保了长期稳定的测量性能。

积分球-1.jpg

多样的尺寸与设计：

为适应不同类型和尺寸的光源测试需求，积分球具有多种尺寸规格，如直径 0.5m、1.0m、1.5m、2.0m 等。其设计结构完全符合相关国际和国家标准，如 IESNA LM - 79、CIE 127 - 2097、GB/T 7922、GB/T 5702 等，并且兼容对待测物的 2π 和 4π 测量方式。2π 配置适用于测量光源发出的前向辐射通量或光通量，例如单颗 LED 与 LED 阵列，将样品放置在积分球内表面；4π 配置则更全面，能测量光源在所有方向上的辐射，常用于固体照明光源，需将样品通过接口放置在积分球内部中央，且常需辅助灯补偿样品与连接器的光吸收。

积分球 (2).jpg

配套探测器与附件：

积分球通常与高灵敏度的探测器搭配使用，CMS 系统搭配的 CMS-3500S 型 CCD 迷你阵列光谱仪，光谱范围为 380 - 800nm，具有低噪音、宽光谱响应范围的特点，能对 LED 等光源的辐射度、光度和色度特性进行瞬时测量。此外，积分球设计中常配备多种附件，如用于自吸收校正的辅助灯、挡板或端口衰减器，以及多个开口，以满足不同测量需求。

积分球测试系统的工作原理与结构特点

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