積分球是一個(gè)內(nèi)壁涂有白色漫反射材料的空腔球體，又稱光度球，光通球等。 球壁上開一個(gè)或幾個(gè)窗孔，用作進(jìn)光孔和放置光接收器件的接收孔。積分球的內(nèi)壁應(yīng)是良好的球面，通常要求它相對(duì)于理想球面的偏差應(yīng)不大于內(nèi)徑的0.2%。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。常用的材料是氧化鎂或硫酸鋇，將它和膠質(zhì)粘合劑混合均勻后，噴涂在內(nèi)壁上。氧化鎂涂層在可見光譜范圍內(nèi)的光譜反射比都在99%以上，這樣，進(jìn)入積分球的光經(jīng)過內(nèi)壁涂層多次反射，在內(nèi)壁上形成均勻照度。為獲得較高的測(cè)量準(zhǔn)確度，積分球的開孔比應(yīng)盡可能小。開孔比定義為積分球開孔處的球面積與整個(gè)球內(nèi)壁面積之比。

積分球的基本原理是光通過采樣口被積分球收集，如圖1，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。使用積分球來測(cè)量光通量時(shí)，可使得測(cè)量結(jié)果更為可靠，積分球可降低并除去由光線地形狀、發(fā)散角度、及探測(cè)器上不同位置地響應(yīng)度差異所造成地測(cè)量誤差。

積分球的作用與原理
一般而言，光學(xué)擴(kuò)散片在小心使用下，可降低測(cè)量時(shí)因探測(cè)器上的入射光源不均勻分布或光束偏移所造成的微小誤差，因此可以提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。但是在精密的測(cè)量時(shí)，就必須使用積分球作為光學(xué)擴(kuò)散器使得上述的誤差小。
積分球可用于測(cè)試光源的光通量，色溫，光效等參數(shù)。
積分球的基本原理是光通過采樣口被積分球收集，如圖1，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。使用積分球來測(cè)量光通量時(shí)，可使得測(cè)量結(jié)果更為可靠，積分球可降低并除去由光線地形狀、發(fā)散角度、及探測(cè)器上不同位置地響應(yīng)度差異所造成地測(cè)量誤差。

針對(duì)像增強(qiáng)器老化特性檢測(cè)所需要的色溫穩(wěn)定、低照度照明、照度在幾個(gè)數(shù)量級(jí)內(nèi)可調(diào)、均勻性好、穩(wěn)定性高的漫射光源,進(jìn)行了方案設(shè)計(jì).主要包括光源和控制兩部分:光源部分采用了積分球,在對(duì)積分球相關(guān)理論分析的基礎(chǔ)上,自主設(shè)計(jì)了積分球,通過光度學(xué)的正反推算,從理論上充分證明了該部分的設(shè)計(jì)能夠滿足用戶要求,完成光路設(shè)計(jì).以51單片機(jī)為核心的控制部分,采用本地控制和遠(yuǎn)程串口控制兩種方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)光源的通電、斷電、預(yù)冷和預(yù)熱的控制等,遠(yuǎn)程控制采用RS232串口實(shí)現(xiàn)與PC機(jī)通信.且設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了對(duì)像增強(qiáng)器處檢測(cè)照度的監(jiān)控,保證檢測(cè)照度穩(wěn)定.