積(jī)分(fēn)球的作(zuò)用及原(yuán)理介紹(shào)
積(jī)分(fēn)球是一個內壁塗有白色(sè)漫反(fǎn)射材料的(dí)空腔球(qiú)體(tǐ),又(yòu)稱光(guāng)度球,光通球等。球壁上(shàng)開一(yī)個(gè)或幾個(gè)窗孔(kǒng),用(yòng)作(zuò)進(jìn)光(guāng)孔和(hé)放(fàng)置光接收器件(jiàn)的接(jiē)收孔。
積分球的(dí)內壁(bì)應是良(liáng)好的球麵,通(tōng)常(cháng)要求(qiú)它(tā)相對於(yú)理想(xiǎng)球麵的(dí)偏(piān)差應(yīng)不大(dà)於內徑的(dí)0.2%。球內壁上(shàng)塗(tú)以(yǐ)理(lǐ)想的(dí)漫反(fǎn)射材料(liào),也就是漫(màn)反射係數接近於1的(dí)材(cái)料。常用的材料是(shì)氧化鎂(měi)或硫(liú)酸鋇,將它和膠(jiāo)質粘(nián)合劑(jì)混合(hé)均匀(yún)後,噴塗(tú)在(zài)內壁上(shàng)。氧化(huà)鎂(měi)塗層在可(kě)見光譜(pǔ)範圍內(nèi)的光譜反射比都(dū)在99%以上,這樣,進入
積(jī)分球(qiú)的光經過(guò)內壁(bì)塗層多次反射(shè),在(zài)內壁上形(xíng)成(chéng)均匀(yún)照(zhào)度(dù)。為獲得(dé)較(jiào)高(gāo)的測量(liáng)準確度(dù),積分(fēn)球的開(kāi)孔比應盡(jìn)可(kě)能(néng)小(xiǎo)。開(kāi)孔比定(dìng)義為積分(fēn)球開孔處(chǔ)的(dí)球(qiú)麵(miàn)積與(yǔ)整個(gè)球(qiú)內(nèi)壁(bì)麵積(jī)之(zhī)比(bǐ)。
一(yī)般而(ér)言,光學(xué)擴散片在小(xiǎo)心(xīn)使(shǐ)用下(xià),可(kě)降(jiàng)低測(cè)量時(shí)因探測器(qì)上(shàng)的入(rù)射(shè)光(guāng)源(yuán)不均(jūn)匀(yún)分布(bù)或光束偏(piān)移(yí)所(suǒ)造(zào)成的微(wēi)小誤差(chà),因此可(kě)以(yǐ)提高測量的準(zhǔn)確性(xìng)。但是在精(jīng)密(mì)的測(cè)量時(shí),就必須使(shǐ)用(yòng)積分球作(zuò)為光學擴(kuò)散器(qì)使得上(shàng)述(shù)的(dí)誤(wù)差zui小(xiǎo)。
積分球(qiú)的基(jī)本(běn)原(yuán)理是光(guāng)通過采(cǎi)樣口(kǒu)被積(jī)分球收集,在(zài)積分球(qiú)內部經過(guò)多次反射後(hòu)非常(cháng)均(jūn)匀地(dì)散射在(zài)積分(fēn)球內部。使用
積(jī)分球(qiú)來測量(liáng)光(guāng)通(tōng)量(liáng)時,可使得(dé)測量(liáng)結果更(gēng)為(wéi)可靠,積分球可(kě)降低並除(chú)去由(yóu)光綫(xiàn)地(dì)形狀(zhuàng),發散(sàn)角度(dù),及探測器(qì)上不(bù)同(tóng)位置地響(xiǎng)應度(dù)差(chà)異所造(zào)成(chéng)地測(cè)量(liáng)誤(wù)差。