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测光积分球

  测光积分球是光学中一种最通用的测量仪器,各方面应用都在增多。例如照明光学、纤维光学、激光技术、照相化学、材料分析和医学技术,积分球在这些领域都获得了广泛的应用。由于积分球内表面具有高反射和散射的特性,光均匀分布的球壁上,并作无规则的反射,充分积分,使能量可以准 确地测量,例如测量样品的反射特性、透射特性、吸收特性以及各种光源的光通、光强、色温、光谱等辐射特性。

  最简单的一种积分球反射测量装置示意图:

 
PTFE发泡积分球:

  PTFE发泡积分球是一种新产品,它不同于用PTFE涂料喷涂的积分球,它是PTFE 粉料经改性、发泡,再机加工成球壳形,最后经抛光、清洗而成。其最大优点是涂层壁厚,永不脱落。本品的光学性能很好,反射高,光谱中性,稳定性好。不透光,效率高;涂层强度高,整体性好,不怕潮湿,甚至可以用于水底测量,还可以用于更恶劣的环境中,如酸、碱、盐水溶液中光测量。球体加工精度高,外形多变,可以适应各种仪器光路设计,在光学仪器中广泛应用。这种积分球的尺寸在Φ20-150mm之间。

通用测光积分球:

  这是一种最常用的积分球,用于测量各种样品的反射率,透射率,在球体上前后两半球相对位置上开有入光孔,样品孔,在球体上适当位置装有接收器,并在接收亲器与样品孔之间设以挡板,以防样品的一次反射光进入接收器。这种球的尺寸为 φ30-2500mm ,一般配有支架和底座。内表面喷涂优质的PTFE涂料,反射率高,寿命长,表面整体性好。PTFE涂料的光谱曲线见图示。

试验积分球:

  这种球作为学校光学试验室的基本试验仪器,可为众多的学生使用,主要特点是球结构简单,使用方便,配件齐全,价格便宜,是学生们很欢迎的试验仪器。

仪器附件球:

  这种积分球是专用光学仪器的附件,是为多种光学仪器配套设计的,球的材料有两种,一是我们研制的PTFE漫射材料,用机械加工成各种需要的形状,以满足各种需要,本品的光学性能很好,反射率高,光谱稳定性好,重复性好,可以大批量供货。另一类是金属积分球,在金属球壳的内壁喷涂PTFE漫射涂料,可以根据仪器光路要求设计很适用的附件球。

多用组合球:

  这种组合球大多是研究机构用于研究课题,可以较灵活的改变光路,可以根据研究目的进行不同的积分球组合,从而得到理想的试验结果。

精密测光球:

  这种积分球的设计较完整,结构较复杂, 是一种较精密的测光系统。
  1. 入光孔的孔径是可变的,借可调光拦来改变入射的光通量,从而改变球内表面的照度;
  2. 有两个观测孔,一是观察入射光是否射到被测样品上,二是观察样品的镜面反射光是否射入光阱,以便被光阱吸收;
  3. 吸光阱的设置,是为了测量样品的漫反射比,而除去镜面反射的成分,得到样品真正的漫反射率;
  4. 三维可调样品架是一个重要组成部分,利用它可以把样品的镜面反射光引入吸光阱,以便测量样品的漫反射率,这部分的结构比较复杂;
  5. 球上安装两个接收器,光电接收元件可选用,根据需要,两个接收器可用其一或都用;
  6. 在样品架与接收器之间,分别设有挡屏,以阻挡样品的第一次反射光进入接收器,减小测量误差;
  7. 这种球体的支座是装在可调光距座上,需要时,可以微调光路。


生化分析球:

  这种球的特点是在球的中心设有可转动的样品架,内装有固态、液态分析样品,当样品在光路上时,可测量出样品透过率,样品离开光路时,可测量出另一数值,再经数据处理,即可对样品成分、含量、浓度等指标进行。

红外(紫外)光镀金(铝)球:

  测量波长大于1μ的光学特性时,通常使用镀金球,不仅波长需要,而且可以采用水冷方式测量较大的光功率,例如5kw激光,首先在球内设一个散射靶,把激光束散射开,以避免激光损伤球壁,同时采用流水冷却球壁,再进行安全测量。

 


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