Дом>Ресурсы>ТехнологииИнтеграция сферы

Интеграция сферы

Интегрирующая сфера (также известная как Ульбрихтовая сфера) - это оптический компонент, состоящий из полой сферической полости с внутренним покрытием диффузным белым отражающим покрытием, с небольшими отверстиями для входных и выходных портов. Его соответствующим свойством является однородный рассеивающий или диффузионный эффект. Лучи света, попадающие в любую точку внутренней поверхности, путем множественных рассеянных отражений распределяются равномерно среди всех других точек. Влияние первоначального направления света минимизируется. Интегрирующую сферу можно рассматривать как диффузор, который сохраняет энергию, но уничтожает пространственную информацию. Он обычно используется с некоторым источником света и детектором для измерения оптической мощности.

Integrating_Sphere_3nh

Теория кубической коробки, собирающей свет, была описана В. Е. Сумпнером в 1892 году. Практическая реализация интегрирующей сферы была обусловлена работой Р. Ульбрихта (1849-1923), опубликованной в 1900 году. Он стал стандартным инструментом в фотометрии и радиометрии. Он имеет преимущество по сравнению с гониофотометром для измерения света, производимого источником, что общая мощность может быть получена в одном измерении.
Приложения
Свет, рассеянный внутренней частью интегрирующей сферы, равномерно распределяется по всем углам. Интегрирующая сфера используется в оптических измерениях. Общая мощность (поток) источника света может быть измерена без неточности, вызванной направленными характеристиками источника.
Можно изучить отражение и поглощение образцов. Сфера создает исходный источник излучения, который может быть использован для обеспечения фотометрического стандарта.
Интегрирующие сферы используются для различных оптических, фотометрических или радиометрических измерений. Они используются для измерения общего света, излучаемого во всех направлениях от лампы. Интегрирующая сфера может использоваться для измерения диффузного отражения поверхностей, обеспечивая среднее по всем углам освещения и наблюдения. Интегрирующая сфера может быть использована для создания источника света с видимой интенсивностью, равномерной во всех положениях в пределах его круговой диафрагмы и независимой от направления, за исключением функции косинуса, присущей идеально диффузным излучающимся поверхностям (ламбертским поверхностям).
Поскольку все падающее свето на входный порт собирается, детектор, подключенный к интегрирующей сфере, может точно измерить сумму всего падающего окружающего света на небольшой круговой диафрагме. Общая мощность лазерного луча может быть измерена без влияния формы луча, направления падения и положения падения.
Материалы
Оптические свойства облицовки шара сильно влияют на его точность. Необходимо использовать различные покрытия на видимых, инфракрасных и ультрафиолетовых длинах волн. Высокомощные источники освещения могут нагревать или повреждать покрытие, поэтому интегрирующая сфера будет оцениваться для максимального уровня падающей мощности. Используются различные материалы покрытия. Ранние экспериментаторы использовали отложение оксида магния. Сульфат бария имеет полезно плоское отражение в видимом спектре. Тонко отложенное золото используется для инфракрасных измерений. Различные патентованные соединения PTFE также используются для измерений видимого света.
Теория интегрирующей сферы предполагает единообразную внутреннюю поверхность. Порты для детекторов и источников должны быть небольшими, менее примерно 5% площади поверхности сферы, чтобы теоретические предположения были действительными. Неиспользованные порты в коммерчески построенных сферах могут иметь соответствующую щепку, с внутренней поверхностью щепки покрытой тем же материалом, что и остальная часть сферы. В сферу может быть вставлен дефель, чтобы прямой путь света от источника к детектору был заблокирован, поскольку этот свет будет иметь неравномерное распределение.

Джастин Ли

Старший оптический инженер

15+ лет в исследованиях и разработках измерения цвета, держит 8 патентов в спектрофотометрии
Эта статья редактируется Джастином Ли, автором контента веб-сайта 3nh, который имеет 15-летний опыт работы в индустрии управления цветом и часто обсуждает с коллегами в отделах исследований и разработок, маркетинга и производства о профессиональных знаниях и применении устройств для измерения цвета, и имеет глубокое понимание отрасли и продуктов.
Пожалуйста, свяжитесь со мной, чтобы обсудить больше о ваших проектах измерения цвета
service@3nh.com.

Justin Lee - Senior Optical Engineer

Рекомендуемые ресурсы и знания

Позвони нам!

Обсуждайте свой проект с одним из наших специалистов по продукции:

0086 755 26508999

Нужны цены?

Мы отвечаем на запросы о котировке в течение 1 рабочего дня.

service@3nh.com

Уже знаете, что вам нужно?

Отправьте запрос на демонстрацию продукта, который вас интересует.

Получить демо
Оставьте свое сообщение
Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить вам лучший опыт работы на нашем сайте. Если вы продолжите использовать этот сайт, мы будем считать, что вы с ним довольны. Политика конфиденциальности