Jak integrující koule využívají záření pro přesná měření

Průměry koulí
Kuličky s menším průměrem a nižšími náklady musí mít menší pomocné porty a mimořádně vysokou propustnost. Ve skutečnosti, v závislosti na světelném zdroji, může být propustnost tak velká, že jsou vyžadovány filtry nebo kabely z optických vláken, aby se zabránilo saturaci detektoru. Na druhou stranu, procento portů u menších koulí je překvapivě vysoké.

Malý integrující sféry bude tedy produkovat naměřená data, která jsou méně přesná než data produkovaná stejnou aplikací s použitím velké koule. Čím větší integrující sféru má nižší propustnost a vyšší optický útlum než menší koule, což má za následek vyšší poměr signálu k šumu. Přestože jsou tyto koule flexibilnější, jejich výroba je také dražší.

Materiál koule
Elektrochemicky pokovený difuzní zlato-kovový povlak se silnou odrazivostí v pásmech vlnových délek blízkého infračerveného a infračerveného záření mezi 0.7 m a 20 m je známý jako difúzní zlatý povlak. Konstrukce zlatých kuliček je podobná jako u kuliček ze síranu barnatého s tou výjimkou, že rámy portů a vnější plochý povrch jsou rovněž pozlaceny. Použití zlaté GPS je výhodné pro infračervené laserové aplikace. Difuzní zlato si zachovává svou odrazivost při teplotách výrazně nad 100 stupňů Celsia, zatímco povlak ze síranu barnatého ji může při vysokých teplotách ztratit.

Měření výkonu kolimovaného laserového paprsku
Je jednoduché měřit celkový výkon kolimovaného laserového paprsku bez ohledu na polarizaci nebo zarovnání paprsku. Paprsek je vpuštěn do koule přes 180-stupňový port a tvoří horké místo na 0-stupňovém portu. Přepážka zabraňuje přímému záření z horkého bodu dopadat na detektor, když je umístěn na 90stupňovém portu. To umožňuje měření prostorově integrovaného výkonu paprsku. Severní port lze využít k zachycení světla pro měření vlnové délky.

Divergentní měření výkonu světelného zdroje
Pro přesné absolutní měření světelného výkonu divergentních paprsků z laserových diod, čoček LED a čoček jsou vhodné integrační koule a kalibrovaný systém detektorů. Vaše naměřené hodnoty nebudou citlivé na potíže způsobené přeplněním aktivní oblasti detektoru.

Zdroj je na portu 0 stupňů a detektor je na portu 90 stupňů. Přepážka, která je umístěna mezi vstupem a portem detektoru, brání detektoru v přímém pohledu na vyzařovací otvor laseru nebo na bezprostřední oblast osvětlení. Severní port lze využít k zachycení světla pro měření vlnové délky.

Pozorovaný tok v integrační kouli je vždy malým zlomkem dopadajícího toku. The integrující sféru je ideálním nástrojem pro měření výstupního světelného výkonu vysoce výkonných laserů v důsledku útlumu způsobeného mnohonásobným odrazem světla před dosažením detektoru.

Měření výstupního výkonu optických vláken
Integrující sféry jsou také užitečné pro posouzení výstupu optického vlákna. Protože se obvyklý výstup optického vlákna pomalu rozchází, není první odrazový bod naproti zdroji extrémně koncentrovaný. To má za následek, že uspořádání kolimovaného paprsku nebo konfigurace divergentního paprsku je dostačující často. Kvůli zvýšené NA vlákna je při použití čočkového vlákna preferována konfigurace rozbíhavého paprsku. Při použití vláknového kolimátoru je výhodné použít uspořádání kolimovaného paprsku.

Měření propustnosti
Pomocí 4-portu integrující sféry pro shromažďování přenášeného záření ze vzorku drženého v 0-stupňovém portu lze měřit propustnost. Poté, co byl vzorek vystaven záření, je měřen pomocí přímého zdroje mimo kouli. K ochraně detektoru před neintegrovaným přenosem se používá přepážka a k odstranění nerozptýlené složky lze použít světelnou past umístěnou na 180stupňovém portu. Lze měřit celkový integrovaný rozptyl, fluorescenci, hromadný rozptyl a dopředný a zpětný rozptyl. Detektor je připojen k 90stupňovému portu.

Měření odrazivosti
Pro měření odrazivosti je vzorek držen v 0-stupňovém portu a vystaven dopadajícímu paprsku přes 180-stupňový port. Celkové odražené záření je prostorově integrováno a měřeno koulí pomocí detektoru s přepážkami. Použití držáku vzorku s normální incidencí, který odráží zrcadlový paprsek zpět ze vstupního portu, eliminuje zrcadlovou složku odraženého záření.

Nádobu na vzorky s 8° dopadem lze použít k posouzení „zrcadlové plus difuzní“ odrazivosti. Měřením obou a jejich poměrem lze vypočítat odrazivost vzorku vzhledem ke známému standardu. Aby se eliminovaly chyby způsobené odrazivostí vzorku, měly by mít vzorek a standard podobnou odrazivost. K odstranění tohoto potenciálního zdroje nepřesnosti měření lze využít dvoupaprskový systém. Detektor je připojen k 90stupňovému portu.

Jednotný světelný zdroj koule
Vložením osvětlení z vnějšího zdroje do koule může být koule pro všeobecné použití navržena jako základní jednotný zdroj světla. K nastavení potřebujete iluminátor, měřič výkonu nebo radiometr a detektor. Protože nepoužitý čtvrtý port se zástrčkou portu může narušovat rovnoměrnost výstupu, je výhodnější koule se třemi porty než koule se čtyřmi porty. Světelný zdroj je připojen k 90stupňovému portu a detektor je připojen k severnímu pólu.

Rovnoměrný výkon osvětlení zajišťuje obrovský 0-stupňový port. Detektor, který je propojen s měřičem výkonu nebo radiometrem, poskytuje přesný indikátor osvětlení koule. Pokud detektor není saturován, výstup se bude lineárně měnit s odečtem výkonu.

Nejčastější dotazy
Jaký je účel integrace sfér?
Integrující sféry se používají k provádění optických, fotometrických a radiometrických měření. Používají se k výpočtu celkového množství světla vyzařovaného lampou ve všech směrech.

Jak čistíte integrovanou kouli?
Musíte zkontrolovat a vyčistit vnější část integrující sféry; pokud vnitřek integračních koulí obsahuje prach, opláchněte jej vzduchovou pistolí; čištění hadrem uvnitř je zakázáno.

Lisun Instruments Limited byl nalezen LISUN GROUP v 2003. LISUN systém jakosti je přísně certifikován podle ISO9001:2015. Jako členství v CIE LISUN produkty jsou navrženy na základě CIE, IEC a dalších mezinárodních nebo národních norem. Všechny produkty prošly certifikátem CE a byly ověřeny laboratoří třetí strany.

Naše hlavní produkty jsou Goniofotometr, Integrace koule, Spektroradiometr, Generátor přepětí, Simulátorové zbraně ESD, Přijímač EMI, Testovací zařízení EMC, Elektrický bezpečnostní tester, Environmentální komora, teplotní komora, Klimatická komora, Tepelná komora, Test na solný postřik, Zkušební komora na prach, Vodotěsný test, Test RoHS (EDXRF), Test žárového drátu  a  Test s plamenem jehly.

Pokud potřebujete podporu, neváhejte nás kontaktovat.
Technické oddělení:  Service@Lisungroup.com , Cell / WhatsApp: +8615317907381
Obchodní oddělení:  Sales@Lisungroup.com , Cell / WhatsApp: +8618117273997

Tagy:LPCE-2 (LMS-9000)