微信公众号 wechat 18917996096 wechat
中文简体
中文简体 中文简体 en English ru Русский es Español pt Português tr Türkçe ar العربية de Deutsch pl Polski it Italiano fr Français ko 한국어 th ไทย vi Tiếng Việt
2012-07-12 109 次

积分球原理介绍|积分球工作原理

设进入积分球的一束光的总光通量为Φ,照射在球内壁面积为S3处。光在内壁表面上多次漫反射。现考察内壁任意一点M处的照度E。由于进入积分球的光直接照在S3处,则由S3上每一点漫反射的光都会有一部分直接身到考察位置M处,所有这些直接射到M处的光的照度总和称为直射照度,用E0表示。

积分球原理

除此之外,还有从S3漫反射到积分球内壁各点经多次漫反射到达M处的光,这部分光照度总和称为多次漫反射照度,用E∑表示。于是,考察位置M处的照度E为这两部分照度之和,即:E=E0+E∑         (1-1)

直射照度E0在S3范围内任意一点A处取小面元dSA,射到此面元上的总光通量为dΦ,则位置A处的照度EA为:EA=dΦ/dSA,积分球内壁可看成理想的漫反射体,所以在A处的亮度LA为:LA=EAρ/π(式中ρ是漫反射系数)。若考察位置M处取一小面元dSM,则由亮度为LA的面元dSA发出到达dSM面元上的光通量为:dΦA=LAdSAcosi1dSMcosi1’/rA2

公式中的各物理量如图所示。由图中还可看出:i1=i1’,rA=2Rcosi1(R是积分球内壁的半径)。由面元dSA发出的光在考察位置M处形成的照度:dE0=dΦA/dSM=LAdSAcosi1cosi1’/rA2=LAdSA/4R2 

公式中的各物理量经过供稿和整理后,得出整个S3漫反射光在M处形成的直射照度为:E0=ρ∫S3dΦ/4πR2=ρΦ/4πR2                    (1-2)

式中Φ为进入积分球的总光通量。多次漫反射照度E∑,现先分析内壁上任一位置N得到来自S3的直射光后,再次漫反射并直接到达考察位置M的光,这部分称为一次附加照度E1。

由于N处同样得到直射照度E0,则亮度L0为L0=ρE0/π。在N处取面元dSN,从dSN发出在位置M处形成的一次附加照度dE1表示为:dE1=dΦ1/dSN=L0dSNcosi2dSMcosi2’/ 4R2cosi2cosi2’ dSM =L0dSN/4R2

由整个积分球内壁漫反射,在位置M处形成的总的一次照度E1为:E1=ρE0∫SdSN/4πR2=ρE0S/4πR2=ρE0(1-f)S1/4πR。式中S1为整个球内壁的面积;f为开孔比(f=S2/S1,S2为开孔处的球面面积)。将S1=4πR2代入上式:E1=ρ(1-f)E0                     (1-3)

依照同样的方法,可导出由内壁各处的一次照度在M处形成的二次照度E2,三次照度E3,等等:E2=ρ(1-f)E1=[ρ(1-f)]2E0
E3=ρ(1-f)E2=[ρ(1-f)]3E0  
这样,多次漫反射总照度E∑为:E∑=E1+E2+E3+……=E0ρ(1-f)/[1-ρ(1-f)]                    (1-4)
于是,在考察位置M处的总照度E:E=E0+E∑=E0/[1-ρ(1-f)]                        (1-5)
将(1-2)式供稿上式,则得到:E=ρΦ/4πR2[1-ρ(1-f)]                   (1-6)

由上式可以看出,内壁任意位置处的照度与进入积分球的总光通量成正比。这就是应用积分球测光源的光通量的基本公式。

力汕电子科技(上海)有限公司为力天集团LISUN GROUP的全资子公司,专注于照明和电器测试仪器的生产、研发和销售,LISUN GROUP在欧洲、美国、俄罗斯、印度和韩国都设立了展厅并驻有销售代表,于2012年在上海设立研发中心和世界级的检测实验室。力汕LISUN的全系列产品都是严格按照ISO9001:2015的要求进行研发和生产;同时也是国际照明协会CIE会员单位,所有产品都符合CIE的要求;另外,力汕LISUN的产品均通过CE认证并获得出口欧盟的资格。

力汕LISUN的主要产品包含分布光度计积分球光谱辐射度计光度计色度计LED测试仪器传导辐射测试系统雷击浪涌发生器静电发生器环境试验设备高低温湿热交变箱防水测试仪防尘试验箱安规测试仪开关插座测试仪电参数表交直流电源

如您想了解更多技术或者产品方面的信息,请随时联系我们。
技术部:021-51083341-8004,15317907381,Service@Lisungroup.com
业务部:021-51083341-8002,18917996096,Sales@Lisungroup.com

在线提交需求

您的电子邮件地址不会被公开。 必需的地方已做标记 *