光源のルーメン測定用積分球

積分球 便利にできる ルーメン測定 光源の放射パワーをテストできるため、さまざまな照明製品のテストに使用できます。

積分球とは何ですか？
光球としても知られる積分球は、高反射性の内面を備えた中空の球体で、窓内または窓の近くに配置されたサンプルからの散乱光または放射光を集める効率的な集光装置として使用されます。 積分球の内壁は白色の拡散材料、つまり拡散反射率が 1 に近い材料でコーティングされています。通常、酸化マグネシウムや硫酸バリウムなどの材料をゴムで均一に混合した後、内面にスプレーします。接着剤。

積分球の基本原理は、光がサンプリング ポートを通じて収集され、複数回の反射の後、積分球内で均一に散乱されることです。 積分球を使用して光束を測定すると、測定結果の信頼性がさらに高まり、検出器上の異なる位置での光の形状、発散角、および応答性の違いによって引き起こされる測定誤差を低減および排除できます。

球体は測光に広く使用されており、ほとんどのアプリケーションでは、これらの一般的な光学コンポーネントが測光器や放射計などの他の光デバイスと組み合わせて使用​​されます。 研究室では、積分球を使用して材料の透過率または反射率を測定できます。 ボールは、電子画像デバイスの光の校正と測定にもよく使用されます。

積分球の反射率の測定方法：
サンプルは 0 度ポートに保持され、入射ビームを使用して 180 度ポートを介した反射率が測定されます。 球体は全反射放射線を空間的に統合し、バッフル検出器で測定されます。 反射された鏡面放射は、垂直入射を使用してあらゆる入射鏡面放射を反射するサンプル ホルダーを使用してクリーニングできます。

「鏡面＋拡散」反射率は、8 入射サンプルホルダーを使用して測定できます。 両方を測定し、その比を取得することで、既知の標準サンプルの反射率を計算できます。 サンプルの反射特性による誤差を回避するには、サンプルと標準の反射率が同じである必要があります。 ダブルビームシステムを使用すると、このような潜在的な測定誤差の原因を排除できます。 検出器は 90 度のポートに取り付けられています。

全光束の測定:
光源 (ランプなど) によって生成される全光束は、光源を光学素子内に配置することによって測定されます。光は多くの場合、光検出器によって検出されるまで球壁によって複数回反射されます。 この輝度の概念は、製造品質管理のために光源のルーメン出力を比較するために産業界で広く使用されています。 この構成に必要なその他の基本要素には、観察視覚応答検出器と拡散器が含まれます。

積分球の透過率の測定:
サンプルに入射し、サンプルを通過する光は透過率として知られています。 サンプルの散乱が少ない場合 (きれいな希釈溶液など)、吸収されない光はほぼすべて透過されます。 反射率の測定に加えて、積分球を使用する際に考慮すべきもう XNUMX つの重要な要素は、透過率の測定です。

分光放射束測定:
光源によって生成される分光放射輝度束を測定するには、分光放射計とともに積分球が使用されます。 この構成は全光束の測定に使用される構成と同じですが、光検出器の代わりに分光放射計が使用されます。 さらに、このセットアップは、比色指数、相関色温度、色度座標の測定にも適用できます。

イメージングセンサーのテスト:
球面ポートにより、光学素子を均一光源拡散器として使用でき、拡散源からの均一放射照度を使用して、CCD カメラやアレイ検出器などのイメージング システムをテストできます。 このアプリケーションのセットアップは、球の内部にランプを配置することによって実現されます。 ランプの選択は、必要な放射照度によって異なります。 この構成では、検出器は必要ありません。

レーザーパワー測定:
球体は、これらの光学素子が高出力および低出力の産業用レーザーのテストに適している研究室や産業でのレーザー出力測定に広く使用されています。 レーザーパワー測定を行う場合、シールドを正しく使用すると、レーザーのホットスポットが直接見えるのを防ぐことができます。 空間統合により、積分球は、非対称および発散特性を示すレーザー ダイオードやその他のデバイスのテストに適した選択肢となります。 さらに、球体の高反射コーティングは、表面素材を極端な高温から保護するのに役立ちます。

ソリッドステート照明製品のテスト:
LED ランプおよびその他の固体照明製品の性能特性は、光源によって生成される光束効率と全光束をテストおよび評価することによって得られます。 積分球を使用すると、色空間データと総光束の正確な測定値を取得できます。 これらの光学素子により、前述のパラメータの正確な測定が可能になりますが、ビームの空間分布は測定されません。 これらの光源の性能特性を測定するには、通常、球体とゴニオ光度計を組み合わせて使用​​します。 変角光度計は空間分布を正確に測定できます。

コーヒー豆の水への溶解度は平均して 光束試験 積分球には少なくとも XNUMX つの部分が含まれており、XNUMX つはサンプル用、もう XNUMX つは検出器用です。 検出器は放射線束に対して校正されていますが、基本的には球の内面の照度をテストします。 積分球を使用してLEDの光束を測定する場合は、パッケージサイズとLEDの種類を考慮する必要があります。

すべての曲面が同じ照度を持つようにするには、積分球は次の要件を満たす必要があります (テスト領域の照度値は球全体の照度値を表します)。
球の直径と検出器界面の直径の比は最大 1:3 である必要があります。

サンプル界面または補助光からの光の自己吸収を無視します。 内側のコーティングは高い反射率と拡散反射率 (BaSO4) を持っています。

CIE 127:2007 の要件に準拠し、 IES LM-79 他の光束試験条件の場合。

この規格によれば、積分球テストには XNUMX つの異なる構成があります。
2π 構成: サンプルは積分球の内面に配置されます。反転光のない LED に使用されます。 単一 LED および LED アレイによく使用されます。

4π 構成: サンプルは界面を介して球の中心に配置されます。固体光源によく使用されるため、サンプルとコネクタによる光の吸収を補償するために補助ランプが必要です。

部分光束試験構成: サンプルはサンプル界面から一定の距離を置いて配置されます。立体角は界面の前の正確な開口部によって定義されます。

LPCE-2 Integrating Sphere Spectroradiometer LED Testing System は、単一 LED および LED 照明製品の光測定用です。 LED の品質は、測光、測色、および電気パラメータをチェックすることによってテストする必要があります。 によると CIE 177, CIE84,  CIE-13.3, IES LM-79-19, 光工学-49-3-033602, 委員会委任規則 (EU) 2019/2015, IESNA LM-63-2, IES-LM-80 & ANSI-C78.377では、積分球を備えたアレイ分光放射計を使用して SSL 製品をテストすることを推奨しています。 の LPCE-2 システムは適用されます LMS-9000C 高精度CCD分光放射計または LMS-9500C 科学グレードCCD分光放射計、ホルダーベース付き成型積分球。 この球は従来の積分球よりも丸く、テスト結果の精度が高くなります。

高精度分光放射計積分球システム LPCE-2(LMS-9000)

Lisun InstrumentsLimitedはによって発見されました LISUN GROUP 2003インチ LISUN 品質システムは ISO9001:2015 によって厳密に認証されています。 CIE会員として、 LISUN 製品は、CIE、IEC、およびその他の国際規格または国内規格に基づいて設計されています。 すべての製品はCE証明書に合格し、サードパーティのラボによって認証されました。

主な製品は ゴニオフォトメーター, 積分球, 分光放射計, サージジェネレータ, ESDシミュレーターガン, EMIレシーバー, EMC試験装置, 電気安全テスター, 環境室, 温度室, 気候チャンバー, サーマルチャンバー, 塩水噴霧試験, ダストテストチャンバー, 防水試験, RoHSテスト（EDXRF）, グローワイヤーテスト & ニードルフレームテスト.

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