現(xiàn)在的色差儀都使用了積分球部件,積分球可以入射光線和反射光線更加均勻,均勻性好測試物體時數(shù)據(jù)才更加穩(wěn)定。在光學中積分球系統(tǒng)主要功能是側(cè)臉光源的輻射度、色度、光度等光色參數(shù)電參數(shù)的,主要是針對光源的光通量、照度、色溫、色度坐標、發(fā)光效率來說的。
其實積分球根據(jù)使用情況的不同尺寸和功能都是不同,現(xiàn)在市面上流行的色差儀大多數(shù)都是小型色差儀手持式或者便攜式的,所以積分球相對尺寸也比較小。但是對于色差儀這種精密儀器使用的積分球的要求確實非常嚴格的,需要其均勻度和穩(wěn)定性都非常高。積分球是一個內(nèi)部涂有漫反射涂層的空心球體,外面一般是金屬結(jié)構(gòu),開有幾個小孔。積分球內(nèi)部有標準光源、輔助光源、光線接口等,外接色差儀的電源和處理器。
積分球內(nèi)部表面是一個完美的球面半徑處處相等,球壁內(nèi)部涂有可以實現(xiàn)均勻漫反射的涂層,對各種波長的光具有相同的漫發(fā)射率,球內(nèi)沒有任何物體,光源只看作發(fā)光但沒有實物的抽象光源。積分球?qū)崿F(xiàn)上述功能主要是因為朗伯光源和朗伯特性所決定的,若光源的發(fā)光強度按余弦規(guī)律變化,即其亮度與方向無關(guān)。這類發(fā)射體稱為余弦發(fā)光體或朗伯體,朗伯光源又稱為余弦體光源。
在色差儀中實現(xiàn)這種朗伯體的方式就是放置人工制作的標準光源。
自然界的朗伯體:太陽、毛玻璃燈罩、白紙、積雪、白墻。
朗伯特性:光源發(fā)出的光從任意方向看亮度都是一樣的。
根據(jù)之前亮度的定義,可知:L=I/cosθ·A;當光源的發(fā)光強度滿足:I=I0cosθ;光源的亮度與方向無關(guān)。
朗伯光源 Iθ = I0cosθ |
一般來說色差儀使用的光學積分球在出廠前都是要驗證均勻堵得,驗證積分球內(nèi)反射光的均勻性,我們采用轉(zhuǎn)動待測光源位置,觀察測試結(jié)果變化的方法。