Co je integrační sféra?

Integrační koule je zařízení používané k testování a měření určitých vlastností světelného zdroje. Světlo je rovnoměrně rozptýleno po celém povrchu vnitřku koule pomocí vysoce reflexního povlaku se stejně vysokým stupněm difúze. Tato difúze umožňuje měření vlastností, které by jinak nebylo možné pozorovat nebo měřit. Může být také použit jako prostředek k zajištění rovnoměrného osvětlení zkušebního vzorku pro jiné účely, jako je výzkum a fotografie.

Laboratoře, výzkumníci, technici kontroly kvality a organizace pro testování spotřebního zboží používají mnoho různých návrhů integrujících se sfér. Mohou to být velmi malé modely, které mohou být drženy v jedné ruce nebo mohou mít průměr až 2 metry nebo více. Bez ohledu na velikost a konstrukční údaje má typická integrační koule určité základní vlastnosti. Standardně je otvor pro zdroj světla a místo pro montáž optických detektorů nebo jiných přístrojů. Některé modely mohou být schopné přijímat více světelných zdrojů, které mohou být použity jednotlivě nebo v tandemu, stejně jako mohou mít více přístrojových držáků.

Baffles jsou dalším společným rysem integrující se koule. Usměrňovač je malá fyzická bariéra, která brání přímému světelnému záření v průchodu ze zdroje přímo do detektoru nebo jiných nástrojů.

Integrující koule mají vnitřní plášť složený z jednoho z několika materiálů, které odrážejí i rozptylují světlo. Zavedením zdroje světla do takové duté koule se světlo rozptyluje a několikrát odráží, dokud není jeho intenzita v podstatě stejná v kterémkoli bodě koule. Povlak integrující se koule závisí na vlnových délkách světla, které má odrážet, jako je viditelné, ultrafialové nebo infračervené světlo.

Díky vlastnostem difúze a odrazu, které mají za následek rovnoměrnou intenzitu světla, je integrační koule užitečným nástrojem pro testování světelných zdrojů, jako jsou lasery nebo jiná světla, a pro stanovení velkého množství informací o jejich celkové energii, intenzitě a účinnosti. Pro testování materiálů vzorků je také užitečná integrační koule. Použitím světelného zdroje se známými parametry je možné přesně změřit odrazivost, absorpci a difúzní vlastnosti vzorku.