色差儀積分球可以用來測(cè)量某表面的總體反射率的，也可以用于顏色測(cè)量和熒光光譜學(xué)。測(cè)量原理是基于直接照明和間接反射。

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的形狀、發(fā)散角度、及探測(cè)器上不同位置的響應(yīng)度差異所造成的測(cè)量誤差。

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圖1?積分球

1.色差儀積分球的作用

色差儀積分球的作用是接收光的功能。被測(cè)光經(jīng)積分球上的小孔進(jìn)入球內(nèi)，在內(nèi)壁上設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)光探測(cè)器，由光探測(cè)器輸出的光電流與積分球內(nèi)壁的照度成正比。這樣就可以根據(jù)輸出光電流的變化，得知進(jìn)入積分球的光通量的變化。

2、?色差儀理想積分球原理

色差儀理想積分球的條件：

A、積分球的內(nèi)表面為一完整的幾何球面,半徑處處相等；

B、球內(nèi)壁是中性均勻漫射面，對(duì)各種波長(zhǎng)的入射光線具有相同的漫反射比；

C、球內(nèi)沒有任何物體,光源也看作只發(fā)光而沒有實(shí)物的抽象光源。

色差儀理想積分球原理：

設(shè)入射光直接在球內(nèi)任一點(diǎn)建立的照度EA，在球內(nèi)的另一點(diǎn)M處的照度為EA，在M處dS發(fā)生第一次漫射出度為：

故由朗伯定律的特性知dS面的光亮度為：

A處dS發(fā)生漫射在M處產(chǎn)生的二次照度為：

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3、影響色差儀積分球測(cè)量精度的因素

A、球內(nèi)壁是均勻的理想漫射層，服從朗伯定則；

B、球內(nèi)壁各點(diǎn)的反射率相等；

C、球內(nèi)壁白色涂層的漫射是中性的；

D、球半徑處處相等，球內(nèi)除燈外無其他物體存在；

E、窗口材料是中性的，其E符合照度的余弦定則.實(shí)??際情況與理想條件不符合會(huì)帶來測(cè)量誤差,故需修正。

4、色差儀積分球定標(biāo)的用途

色差儀積分球定標(biāo)的用途是可以均勻照亮的物面。在積分球內(nèi)壁上與出光孔對(duì)稱地均勻設(shè)置幾個(gè)燈泡(通常有四個(gè)或六個(gè))。由燈泡發(fā)出的光經(jīng)內(nèi)壁多次漫反射而形成一個(gè)均勻明亮的發(fā)光球面，該積分球用于照相物鏡的漸暈系數(shù)和像面照度均勻性測(cè)量。

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