一種使用積分球測試發(fā)散光和激光的解決方案

發(fā)散光

發(fā)散光測量的三種方法：

有三種方法可測量發(fā)散光和激光：第一種方法是積分球，其用于捕獲進入的所有光線。第二種方法是簡單地使用一個超大孔徑，使其靠近光源，以包含大部分或所有功率。最后一種方法是測量功率或能量密度。在這種情況下，不需要所有激光投中傳感器。

積分球基礎和應用

積分球從通常位于光學器件外部的源收集電磁輻射，通常用于磁通量測量或光衰減。引入積分球的輻射撞擊反射壁并經(jīng)歷多次漫反射。經(jīng)過多次反射后，輻射在球壁上高度均勻地分散。由此產(chǎn)生的綜合輻射水平與初始輻射水平成正比，可以使用探測器輕松測量。

Ophir的通用球體被設計為具有成本效益的球體，可以針對各種應用以各種方式進行配置。憑借廣泛的附件系列，單個球體可以執(zhí)行各種積分球任務，例如均勻照明，光測量和反射率測量，并具有合理的精度。Ophir球體為積分球光測量和光表征提供了方便的選擇。

球體材質(zhì)

IS-1 和 IS6 積分球使用固體 PTFE 型反射材料，3A-IS 使用噴涂在 BaSO4 材料上的積分。PTFE材料在250 - 2500 nm光譜范圍內(nèi)表現(xiàn)出非常高的漫反射率，在400 nm和1500 nm之間反射率大于99%

積分球在光測量中的優(yōu)點：

與其他光測量方法相比，積分球具有以下優(yōu)點：

它們可以測量超過±45o的發(fā)散光束，這是其他方法無法測量的。

它們可以測量相對較高的功率（IS6-VIS高達30W），但具有比熱傳感器大得多的動態(tài)范圍，因此相同的IS6-VIS也可以測量低至微瓦。

積分球可以測量大尺寸的低功率光束（例如IS6在幾十uW時為60mm的光束）

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由于其反射表面，它們具有很高的損傷閾值，特別是對于短脈沖

積分球可用于同時測量功率、頻譜和時間脈沖形狀。

積分球具有光電二極管的快速響應時間，但可以像熱傳感器一樣測量高功率

積分球可以靈活地配置為多種方式測量（如下所述）。

IS6積分球系列

現(xiàn)在，我們將介紹可配置的 Ophir IS6 5.3" 積分球。
在為預期應用選擇球體時，集成球上的端口大小和位置是重要的考慮因素。球體端口為積分球增加了功能，但同時降低了球體內(nèi)部光分布的均勻性。總端口面積與球體內(nèi)壁面積的比率稱為端口分數(shù)。端口分數(shù)參數(shù)構(gòu)成球體性能精度的度量。具有低端口分數(shù)的積分球比具有*端口分數(shù)的積分球提供更好的性能。

IS6 端口位置

積分球上的每個端口都有特定的功能，任何端口使用不當都會產(chǎn)生不準確的測量結(jié)果。一些端口提供單一功能;某些端口提供多種功能。所有IS6積分球都可用于準直和發(fā)散光測量應用。4 端口積分球還可以提供漫反射/透射率測量功能，如下圖所示。

使用 IS6 進行發(fā)散波束測量

發(fā)散光束在這里被定義為發(fā)散度超過±15o的光束。在這種情況下，球體必須布置成內(nèi)部擋板，以防止探測器直接暴露在光源上。擋板由與其他反射表面相同的反射 PTFE 材料制成。

準直梁在這里被定義為發(fā)散度小于±15o的梁。在這種情況下，需要阻擋光束從傳感器擊中球壁的區(qū)域，因此排列如下：