D50光源Helios標(biāo)準(zhǔn)光源測(cè)試方法

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2024-10-18

需要注意的是,積分球的靈敏度相對(duì)于傳統(tǒng)的功率計(jì)要低一些。這可能會(huì)成為積分球的一個(gè)潛在缺點(diǎn),因?yàn)檩^低的靈敏度可能會(huì)影響其對(duì)低功率光源的測(cè)量準(zhǔn)確性。此外,根據(jù)NIST可追溯的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)也是優(yōu)化積分球測(cè)量性能的重要步驟。通過(guò)校準(zhǔn),可以確保積分球的衰減特性和測(cè)量結(jié)果具有可比較性和可重復(fù)性,從而提高測(cè)量的準(zhǔn)確性和可靠性。積分球的應(yīng)用:積分球被普遍應(yīng)用于照明光源和激光器的光功率測(cè)量,以及發(fā)光二極管(led)的光譜和光譜功率密度測(cè)量。也用于測(cè)量樣品的反射率和透射率。此外積分球還可以用來(lái)產(chǎn)生均勻的光場(chǎng)來(lái)校準(zhǔn)遙感相機(jī)。積分球的設(shè)計(jì)精巧,為光學(xué)測(cè)量提供了理想的解決方案。D50光源Helios標(biāo)準(zhǔn)光源測(cè)試方法

D50光源Helios標(biāo)準(zhǔn)光源測(cè)試方法,積分球

積分球是一個(gè)內(nèi)壁涂有白色漫反射材料的空腔球體,又稱(chēng)光度球,光通球等。球內(nèi)壁上涂以理想的漫反射材料,也就是漫反射系數(shù)接近于1的材料。常用的材料是PTFE或硫酸鋇,將它和膠質(zhì)粘合劑混合均勻后,噴涂在內(nèi)壁上。光線由輸入孔入射后,光線在此球內(nèi)部被均勻的反射及漫射,因此輸出孔所得到的光線為相當(dāng)均勻的漫射光束。而且入射光的入射角度、空間分布、及極化皆不會(huì)對(duì)輸出的光束強(qiáng)度及均勻度造成影響。也因?yàn)楣饩€經(jīng)過(guò)積分球內(nèi)部的積分后才射出,因此積分球亦可當(dāng)作一光強(qiáng)度衰減器。其輸出強(qiáng)度與輸入強(qiáng)度比約為:光輸出孔的面積/積分球內(nèi)部的表面積。輻亮度輻射定標(biāo)量子效率積分球的形狀和尺寸可以根據(jù)具體需求進(jìn)行定制。

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顯然,有的積分球采用平面擋板封貼于2π開(kāi)口處,這樣就嚴(yán)重破壞了球體的球面度,進(jìn)而影響光線散射的均勻性。特別是當(dāng)2π開(kāi)口比較大時(shí),這種影響就更加明顯。積分球的外觀確是個(gè)中空的球體,外壁由金屬構(gòu)成,內(nèi)壁涂有擴(kuò)散率很高的物質(zhì),如:硫酸鋇(BaSO4)或詩(shī)貝倫(SPEKTRON);硫酸鋇涂層的積分球價(jià)格較便宜,等效透過(guò)率的基線平坦度 T入稍差,但反射率(P入)較高,可達(dá)到 P入≥0.92;而詩(shī)貝倫涂層的積分球剛好與硫酸鋇涂層的相反,它的基線平坦度 T入 更趨于平直,但反射率稍差,P入≥0.80。它的內(nèi)徑可以做到從幾十毫米~幾百毫米不等;但內(nèi)徑越大則價(jià)格也越貴。

成像和非成像校準(zhǔn)用均勻光源,積分球可以近乎完美的創(chuàng)造均勻光源。輻射度是離開(kāi)光源或輻射面的每個(gè)立體角的通量密度。輻照度是落在表面上的通量密度,在表面的平面上測(cè)量。積分球光源的輸出孔徑在設(shè)計(jì)正確的情況下,可以產(chǎn)生接近完美的多光譜漫射光源和朗伯光源,與視角無(wú)關(guān)。積分球內(nèi)部裝置,包括擋板、燈具和燈座,會(huì)吸收輻射源的部分能量,降低球體的空間均勻性。通過(guò)在所有可能的表面上使用高反射漫反射涂層,可以改善空間均勻性的降低。積分球作為光源積分器,在光學(xué)測(cè)量領(lǐng)域發(fā)揮著不可或缺的作用。

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積分球的基本工作原理:光線由輸入孔入射后,在積分球內(nèi)部被均勻地反射及漫射,并在球面上形成均勻的光強(qiáng)分布,輸出孔所得到的光線為非常均勻的漫射光束。而且入射光的入射角度、空間分布、以及極性都不會(huì)對(duì)輸出的光束強(qiáng)度和均勻度造成影響。同時(shí)因?yàn)楣饩€經(jīng)過(guò)積分球內(nèi)部的均勻分布后才射出,因此積分球也可當(dāng)作一個(gè)光強(qiáng)衰減器,輸出強(qiáng)度與輸入強(qiáng)度比大約為:光輸出孔面積/積分球內(nèi)部的表面積。對(duì)于積分球內(nèi)壁上的輻亮度必須考慮多次反射與開(kāi)口處通量損失。若以傳播距離不同偏軸半徑光強(qiáng)度與同距離時(shí)軸心點(diǎn)所接收的光強(qiáng)度的比值表示縱坐標(biāo),以光積分球出口的垂直距離為橫坐標(biāo)。可以看出積分球出射的光斑隨著距離的增加而均勻,首先是偏軸半徑的光強(qiáng)與中心光強(qiáng)相差的增大,然后隨著距離越來(lái)越大,光斑又趨于均勻。積分球在經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域,如市場(chǎng)分析、資源配置等方面,也具有實(shí)用價(jià)值。D50光源Helios標(biāo)準(zhǔn)光源測(cè)試方法

積分球的反射性能直接影響到光學(xué)測(cè)量的結(jié)果。D50光源Helios標(biāo)準(zhǔn)光源測(cè)試方法

積分球,又稱(chēng)積分儀,是一種用于測(cè)量物體力學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)儀器。它由一個(gè)固定在球軸上的球體和一個(gè)與球相連的臂組成,臂上通常安裝有傳感器用于測(cè)量力的大小。當(dāng)物體施加在積分球上的力矩通過(guò)球軸傳遞給傳感器時(shí),傳感器可以測(cè)量出力的大小。根據(jù)測(cè)得的力矩和角位移,可以計(jì)算出物體施加在積分球上的力??偠灾?,積分球是一種能夠測(cè)量物體施加在它上面的力矩的實(shí)驗(yàn)儀器,可以應(yīng)用于力學(xué)實(shí)驗(yàn)、力矩傳感、姿態(tài)感知和動(dòng)態(tài)平衡等領(lǐng)域。D50光源Helios標(biāo)準(zhǔn)光源測(cè)試方法