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積分球測試系統(tǒng)的工作原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

時(shí)間：2025-08-12

在照明行業(yè)的發(fā)展浪潮中，從傳統(tǒng)光源到如今蓬勃興起的 LED 照明，對光源性能進(jìn)行精確評估始終是驅(qū)動行業(yè)前進(jìn)的核心動力。積分球測試系統(tǒng)作為高精度光學(xué)測量設(shè)備的代表，在照明領(lǐng)域發(fā)揮著無可替代的作用。該系統(tǒng)基于光的多次反射與散射原理，通過精妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對光源各項(xiàng)參數(shù)的精準(zhǔn)測定，為照明產(chǎn)品從研發(fā)、生產(chǎn)到質(zhì)量管控、市場推廣的全生命周期，提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐與技術(shù)保障。
工作原理
積分球是一個(gè)內(nèi)部涂覆高反射率白色涂層（如氧化鎂、硫酸鋇等，漫反射系數(shù)趨近于 1）的空心球體。當(dāng)光源置于球內(nèi)，發(fā)出的光線在球壁間不斷反射、散射。得益于球壁涂層優(yōu)異的高反射率與漫反射特性，光線在球內(nèi)充分混合，最終達(dá)成球內(nèi)各點(diǎn)光照度的均勻分布。
在球壁的優(yōu)化位置安裝光度計(jì)、光譜儀等探測器，其收集到的光信號，完整反映了球內(nèi)均勻混合后的整體光信息。依據(jù)積分球的幾何參數(shù)、探測器響應(yīng)特性，結(jié)合相關(guān)光學(xué)公式，即可精準(zhǔn)計(jì)算光源的光通量、輻射功率等核心參數(shù)。以光通量測量為例，通過測定球內(nèi)平均光照度，結(jié)合積分球半徑等幾何數(shù)據(jù)，利用特定公式便能得出準(zhǔn)確數(shù)值。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)高反射率涂層
積分球內(nèi)壁涂層的反射性能直接關(guān)乎測量精度。高品質(zhì)積分球涂層反射率可達(dá) 96% 甚至更高，例如藍(lán)菲光學(xué)積分球采用原裝進(jìn)口 680 涂料，具備高漫反射率與高朗伯特性，不僅反射效果卓越，還擁有長效耐用、不泛黃、不脫落的優(yōu)勢，確保測量性能長期穩(wěn)定可靠。
多樣的尺寸與設(shè)計(jì)
為適配不同類型、規(guī)格的光源測試需求，積分球提供 0.5m、1.0m、1.5m、2.0m 等多種直徑規(guī)格。其設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循 IESNA LM-79、CIE 127-2097、GB/T 7922、GB/T 5702 等國際與國家標(biāo)準(zhǔn)，支持 2π 和 4π 兩種測量模式：
2π 配置：適用于單顆 LED、LED 陣列等光源的前向輻射通量或光通量測量，將樣品置于積分球內(nèi)表面即可進(jìn)行測試；
4π 配置：能夠全面測量固體照明光源在全方向的輻射情況，需將樣品通過接口置于積分球中心，常借助輔助燈補(bǔ)償樣品與連接器的光吸收。
配套探測器與附件
積分球通常與高靈敏度探測器協(xié)同工作，以藍(lán)菲光學(xué) LFC 系統(tǒng)搭配的 CDS 600 型 CCD 迷你陣列光譜儀為例，其光譜探測范圍覆蓋 200-850nm，具備低噪音、寬光譜響應(yīng)的特性，可快速完成 LED 等光源輻射度、光度、色度特性的測量。
此外，積分球系統(tǒng)還配備豐富附件：輔助燈用于自吸收校正，擋板、端口衰減器可靈活調(diào)節(jié)測量條件，多個(gè)功能開口則滿足多樣化測量場景需求。
積分球測試系統(tǒng).jpg

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