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光學(xué)文章
積分球內(nèi)部擋板的設(shè)計(jì)

發(fā)布時(shí)間: 2015-06-08   瀏覽次數(shù):   作者:邁昂科技

       積分球一般作為一個(gè)理想的漫射光源或勻光器來(lái)使用,消除由于光源自身特性而造成的出射光束不均勻或者帶有偏振方向。積分球之所以有這種特性,主要是由于入射光在積分球內(nèi)部發(fā)生多次漫反射造成的。

      正常測(cè)量時(shí),球體內(nèi)部或球壁上需要安裝標(biāo)準(zhǔn)燈、輔助燈、溫度探頭、光纖探頭、被測(cè)光源等各種部件。為了進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量,這幾個(gè)部件之間的位置關(guān)系需要遵循以下一些基本原則:



       A)輔助燈、標(biāo)準(zhǔn)燈或被測(cè)光源發(fā)出的光線(xiàn)都不應(yīng)該直接照射到光纖探頭,否則測(cè)量結(jié)果會(huì)出現(xiàn)重大誤差。因?yàn)槿绻饩€(xiàn)直接照射到光纖探頭,則其沒(méi)有經(jīng)過(guò)散射均勻化之前就直接被采集,這樣其測(cè)量結(jié)果不能代表整個(gè)內(nèi)球表面的照度水平,造成極大的測(cè)量誤差。為了避免這種情況,通常在光纖探頭正前方需要設(shè)置擋板。但擋板的大小,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。

       B)輔助燈、標(biāo)準(zhǔn)燈、被測(cè)光源發(fā)出的光線(xiàn)不應(yīng)直接照射到溫度探頭。通常溫度探頭對(duì)于光線(xiàn)比較敏感,接收光線(xiàn)強(qiáng)度不同,其溫度也會(huì)不同,這就會(huì)引入測(cè)量誤差,從而使其測(cè)量值不能反映積分球球體內(nèi)部的真實(shí)溫度。通常,我們也可以在探頭前部設(shè)置擋板,以達(dá)到避免光線(xiàn)直射的目的。
       C)輔助燈發(fā)出的光不應(yīng)直接照射到標(biāo)準(zhǔn)燈或被測(cè)光源。輔助燈的作用是為了比較標(biāo)準(zhǔn)燈與被測(cè)光源外形、顏色差異而設(shè)計(jì)。顯然如果其發(fā)射出的光線(xiàn)直射到標(biāo)準(zhǔn)燈或被測(cè)光源表面,則在未經(jīng)均勻化之前就被吸收掉一部分。而剩下部分光線(xiàn)在球體內(nèi)部均勻化后,照射到光源表面,也會(huì)被吸收掉一部分,從而產(chǎn)生吸收補(bǔ)償系數(shù)的誤差,進(jìn)而影響最終的測(cè)量結(jié)果。
       D)標(biāo)準(zhǔn)燈、被測(cè)光源的安裝位置最好相同,如不能相同,也應(yīng)盡量接近,以減小由于校準(zhǔn)燈位置與測(cè)量位置不同而產(chǎn)生的測(cè)量誤差。需要著重指出的是,在通常情況下,標(biāo)準(zhǔn)燈位置與被測(cè)光源的位置相同,所以前述擋板的位置比較好設(shè)計(jì)。



       據(jù)我所知,目前美國(guó)Labsphere公司能夠提供2π標(biāo)準(zhǔn)燈,在被測(cè)光源的位置進(jìn)行校準(zhǔn),使積分球的測(cè)量結(jié)果得到具有更高的準(zhǔn)確性。




                                                                                                                                         

 
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