一种使用积分球测试发散光和激光的解决方案

一种使用积分球测试发散光和激光的解决方案

发散光

发散光测量的三种方法：

有三种方法可测量发散光和激光：第一种方法是积分球，其用于捕获进入的所有光线。第二种方法是简单地使用一个超大孔径，使其靠近光源，以包含大部分或所有功率。最后一种方法是测量功率或能量密度。在这种情况下，不需要所有激光投中传感器。

积分球基础和应用

积分球从通常位于光学器件外部的源收集电磁辐射，通常用于磁通量测量或光衰减。引入积分球的辐射撞击反射壁并经历多次漫反射。经过多次反射后，辐射在球壁上高度均匀地分散。由此产生的综合辐射水平与初始辐射水平成正比，可以使用探测器轻松测量。

Ophir的通用球体被设计为具有成本效益的球体，可以针对各种应用以各种方式进行配置。凭借广泛的附件系列，单个球体可以执行各种积分球任务，例如均匀照明，光测量和反射率测量，并具有合理的精度。Ophir球体为积分球光测量和光表征提供了方便的选择。

球体材质

IS-1 和 IS6 积分球使用固体 PTFE 型反射材料，3A-IS 使用喷涂在 BaSO4 材料上的积分。PTFE材料在250 - 2500 nm光谱范围内表现出非常高的漫反射率，在400 nm和1500 nm之间反射率大于99%

积分球在光测量中的优点：

与其他光测量方法相比，积分球具有以下优点：

它们可以测量超过±45º的发散光束，这是其他方法无法测量的。

它们可以测量相对较高的功率（IS6-VIS高达30W），但具有比热传感器大得多的动态范围，因此相同的IS6-VIS也可以测量低至微瓦。

积分球可以测量大尺寸的低功率光束（例如IS6在几十uW时为60mm的光束）

积分球对光束对准或相干性不敏感

由于其反射表面，它们具有很高的损伤阈值，特别是对于短脉冲

积分球可用于同时测量功率、频谱和时间脉冲形状。

积分球具有光电二极管的快速响应时间，但可以像热传感器一样测量高功率

积分球可以灵活地配置为多种方式测量（如下所述）。

IS6积分球系列

现在，我们将介绍可配置的 Ophir IS6 5.3" 积分球。
在为预期应用选择球体时，集成球上的端口大小和位置是重要的考虑因素。球体端口为积分球增加了功能，但同时降低了球体内部光分布的均匀性。总端口面积与球体内壁面积的比率称为端口分数。端口分数参数构成球体性能精度的度量。具有低端口分数的积分球比具有*端口分数的积分球提供更好的性能。

IS6 端口位置

积分球上的每个端口都有特定的功能，任何端口使用不当都会产生不准确的测量结果。一些端口提供单一功能;某些端口提供多种功能。所有IS6积分球都可用于准直和发散光测量应用。4 端口积分球还可以提供漫反射/透射率测量功能，如下图所示。

使用 IS6 进行发散波束测量

发散光束在这里被定义为发散度超过±15º的光束。在这种情况下，球体必须布置成内部挡板，以防止探测器直接暴露在光源上。挡板由与其他反射表面相同的反射 PTFE 材料制成。

准直梁在这里被定义为发散度小于±15º的梁。在这种情况下，需要阻挡光束从传感器击中球壁的区域，因此排列如下：