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。入射到整個積分球體表面的總通量的n次反射的交換可以用冪級數(shù)來建模，并簡化為一個簡單的輻射方程:式中Φ為入射到積分球內(nèi)的光，As為積分球壁面積，p為積分球壁反射率，f為開口端口面積占比。簡化的輻射度方程可用于模擬光和LED測量應(yīng)用的光學(xué)效率。這些應(yīng)用包括用于激光表征的光學(xué)衰減，進(jìn)入光纖或安裝在積分球體上的探測器表面的通量，用于圖像傳感器的光譜輻射度和用于非成像光學(xué)傳感傳感器的光譜輻照度，或積分球體應(yīng)用所需的其他許多輻射和光度參數(shù)。積分球，跨越學(xué)科界限，將數(shù)學(xué)、物理、工程等領(lǐng)域緊密相連，推動著人類文明的進(jìn)步。光測量Helios標(biāo)準(zhǔn)光源單色光源

積分球結(jié)構(gòu)簡單，人們對積分球進(jìn)行光輻射測量存在誤解。積分球的作用是對輻射通量進(jìn)行空間積分。針對特定應(yīng)用，定制設(shè)計(jì)積分球時(shí)，了解積分球的工作原理非常重要。積分球理論是研究漫射表面內(nèi)的輻射交換原理的一種理論方法。盡管積分球理論的基礎(chǔ)理論可能看起來復(fù)雜，但實(shí)際上有許多簡便易行的方法和技巧可以幫助您理解和學(xué)習(xí)。這個概念可以簡述為：積分球表面兩個區(qū)域之間的輻射度交換與視角和表面之間的距離無關(guān)，即積分球壁上任何一點(diǎn)接收到的通量的比例對于積分球壁上任何其他輻射點(diǎn)都是相同的。星光Helios標(biāo)準(zhǔn)光源傳感器在光譜分析中，積分球提供了穩(wěn)定的光源輸出。

積分球輻射源是一種非常優(yōu)異的定標(biāo)光源，其輸出的輻亮度面均勻性和穩(wěn)定性是普通光源無法比擬的。在需要使用面光源的領(lǐng)域，被普遍用于光學(xué)探測器的實(shí)驗(yàn)室定標(biāo)，空間光學(xué)遙感儀器發(fā)射前的地面輻射定標(biāo)。因此輻射源的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性對于輻射定標(biāo)非常關(guān)鍵，直接影響到被定標(biāo)儀器探測結(jié)果。影響積分球輻射源輸出穩(wěn)定性和均勻性的主要因素包括積分球光源供電的恒流源穩(wěn)定性、積分球內(nèi)部材料的反射率穩(wěn)定性和球內(nèi)擋板設(shè)置,三者會影響積分球輸出光通量、輻亮度變化和均勻性。

積分球尺寸的選擇：積分球也可根據(jù)積分球尺寸大小和內(nèi)部涂層進(jìn)行分類。積分球內(nèi)徑尺寸1mm-3m可選，積分球的大小取決于實(shí)際應(yīng)用需求。例如小的積分球可以很好的集成到其他設(shè)備中。在快脈沖激光功率測量的情況下，使用小型積分球和探測器確實(shí)可以確保檢測上升時(shí)間不會受到不利影響。這是因?yàn)樾⌒头e分球的內(nèi)部表面通常由高反射材料制成，能夠?qū)⑷肷涔庥行У厣⑸浜头瓷洌瑥亩岣吡斯獾氖占省τ诜浅４蟮亩嘞蚬庠矗绺邏衡c燈或長熒光燈管，由于這些光源的尺寸較大，可能需要直徑大于1米的積分球來安裝并將燈置于球體內(nèi)。這樣做的好處是可以更好地適應(yīng)這些大光源，并減少因光源尺寸過大而對測量結(jié)果產(chǎn)生的影響。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。

什么時(shí)候選用積分球：通常，當(dāng)光被發(fā)射、反射或透射時(shí)，人們想要捕捉到盡可能多的光，就會使用積分球。對于漫反射，透射率和散射測量光譜(如濁度)，積分球是非常好的選擇。積分球也用于測量總光通量和總光譜輻射。什么時(shí)候選用積分球而不是光譜儀或功率計(jì)：Labsphere銷售和應(yīng)用工程副總裁Chris Durell解釋說，與傳統(tǒng)的功率計(jì)相比，積分球具有幾個主要優(yōu)勢。“頭一種是單獨(dú)于空間和角度信息的均勻響應(yīng)。球體不關(guān)心光源的角度輪廓和空間分布，只關(guān)心輸入功率。”這對于有角發(fā)散的二極管或光纖的測量很有用，因?yàn)榻前l(fā)散會影響功率測量的質(zhì)量。利用積分球，可以求解球體在受到外力時(shí)的應(yīng)力分布，為工程設(shè)計(jì)提供參考。B光源均勻光源測試儀

積分球的基本原理是光通過采樣口被積分球收集，在積分球內(nèi)部經(jīng)過多次反射后非常均勻地散射在積分球內(nèi)部。光測量Helios標(biāo)準(zhǔn)光源單色光源

積分球（Integrating sphere）又稱為光通球、光度球，是一個中空的完整球殼。積分球多由金屬資料制成，內(nèi)壁涂白色高漫反射層（通常是氧化鎂或硫酸鋇），且球內(nèi)壁各點(diǎn)漫射均勻。也有積分球采用高反射高分子資料制成，例如Spectralon資料。光源在球壁上任意一點(diǎn)上發(fā)生的光照度是由屢次反射光發(fā)生的光照度疊加而成的。這樣，進(jìn)入積分球的光經(jīng)過內(nèi)壁涂層屢次反射，在內(nèi)壁上構(gòu)成均勻照度。積分球常用于測驗(yàn)光源的光通量、色溫、光效等參數(shù)，也可用于丈量物體的反射率和透過率等。光測量Helios標(biāo)準(zhǔn)光源單色光源