积分球式光源色温校准
积分球式光源具有体积小、寿命长等优点,近年来被越来越多地以不同的形式应用于标准亮度(辐亮度)源、标准照度源、均匀光源、积分球辐射源、光源校准系统、单星模拟器等。
积分球式光源色温校准装置由积分球式光源色温源、高稳定性精密直流稳流稳压电源、光度计、光谱仪、光纤和计算机等构成。利用光谱仪通过出光监测端口实时测量积分球出光光谱数据,出光色温实时计算并显示在计算机中;不放置升色温滤色器时,实现出光色温在2000~3000K连续无级可调;放置升色温滤光片时,利用光谱仪通过出光监测端口(光谱端)实时测量积分球出光光谱与升色温滤光片透射比,通过实时加权计算得到积分球出光与升色温滤光片组合后的透射光色温并显示在计算机系统中,实现混合透射光色温在3000~9500K无级可调。从而使系统实现标准色温光源在2000~9500K范围内连续无级可调输出。
被检的色温表放置在积分球出光口处即可进行校准测量。与现有完全基于色温标准灯的测量方法相比,该装置只需使用色温标准灯对光谱仪进行一次多点标定即可,减少对颜色温度标准灯的损耗和依赖,免除色温表校准中对导轨的依赖,免除非固定色温点的电流值繁杂计算,满足对非固定色温点的复现和量值溯源要求。
积分球内壁由高反射比的漫反射涂料喷涂而成,其亮度分布接近于完全漫射体,可见光区光谱平坦度优于95%,保证高反射率的同时减少因积分球漫反射涂层光谱不平坦性而引起的色温变化。积分球入射光通过积分球多次漫反射混合均匀出光;根据理想积分球测量总光通量的基本方程式,出射光光谱辐照度E(λ)与光谱辐射通量Φ(λ)、反射率ρ(λ)的光谱辐照度与标准光源的光谱辐射通量呈正比关系。
均匀光源积分球体包括非均匀光源进光口和均匀光源出光口,支架固定与积分球的两侧。出光口位于前半球的中间,非均匀光源进光口围绕出口光而设计。进光口和出光口尺寸皆可定制,亮度、色温可调亦可定制。不同的光源分布设计,亮度均匀性可达到90%~99%。
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