Как вы можете использовать источник света в интегрирующей сфере, чтобы получить результаты надежности продукта

Интегрирующая сфера

Сфера Ульбрихта также известна как интегрирующая сфера. Ричард Ульбрихт, немецкий инженер, вдохновил сферу Ульбрихта. Чтобы определить наилучшую стратегию освещения, он провел фотометрические измерения. Это произошло во время подготовки систем электроснабжения и освещения вокзала. Он установил, что количество света, измеренное на противоположной стенке сферы от источника света, пропорционально количеству света в целом. Его сферическая форма вдохновила его название. В сферических системах освещения используются сферы для измерения источников света, таких как лампы и светильники.

Как правило, светорассеивающие или преломляющие образцы исследуются с использованием сферической системы освещения, такой как оптические линзы. Метод испытаний определяет пропускание линз, которые конденсируют свет после прохождения через них. Когда обычный детектор обнаруживает свет, он воздействует на светочувствительную поверхность детектора. Это завершает коррекцию базовой линии (100-процентное выравнивание). Свет исходит от светочувствительной поверхности детектора после облучения образца. В результате точные измерения недостижимы.

Распределенная выборка не засчитывается. Все измерительные огни направлены на светочувствительную поверхность детектора. При использовании интегрирующей сферы для измерения образца свет после рассеивания внутри сферы измеряется во время коррекции базовой линии и измерения образца.

Единая сфера источника света

Вливая в сферу освещение от внешнего источника, можно спроектировать сферу общего назначения как рудиментарный однородный источник света. Для установки необходимы осветитель, детектор и измеритель мощности или радиометр. Поскольку неиспользуемый четвертый порт с заглушкой порта может мешать однородности выходного сигнала, трехпортовая сфера предпочтительнее четырехпортовой. Источник света подключен к 90-градусному порту, а детектор прикреплен к северному полюсу. Равномерное освещение обеспечивается через огромный 0-градусный порт.

Детектор, прикрепленный к измерителю мощности или радиометру, дает точный индикатор освещенности сферы. Пока детектор не насыщается, выходной сигнал будет линейно зависеть от показаний мощности.

Диаметры сфер

Сферы меньшего диаметра и меньшей стоимости должны иметь меньшие служебные порты и чрезвычайно высокую пропускную способность. Пропускная способность увеличивается до такой степени, что требуются фильтры или оптоволоконные кабели для предотвращения насыщения детектора из-за зависимости от источника света. С другой стороны, процент порта меньших сфер чрезвычайно высок. В результате данные измерений, предоставляемые крошечной интегрирующей сферой, будут менее точными, чем данные, сгенерированные тем же приложением, использующим большую сферу.

Большая интегрирующая сфера имеет меньшую пропускную способность, чем меньшие сферы, и более высокое оптическое затухание, что приводит к более высокому отношению сигнал/шум. Эти сферы более гибкие, но и более дорогие в производстве.

Сферические материалы

Недорогие интегрирующие сферы GPS с покрытием из сульфата бария состоят из двух алюминиевых полусфер. Анодированная фланцевая крышка с винтами соединяет полусферы. Хотя полусферический коэффициент отражения сульфата бария падает чуть выше 1850 нм, полезный спектральный диапазон составляет 350–2400 нм. Сфера такого типа подходит для большинства приложений мониторинга видимого и ближнего инфракрасного излучения.

Диффузное золотое покрытие представляет собой электрохимически нанесенное диффузное золото-металлическое покрытие с высокой отражательной способностью в ближнем инфракрасном и инфракрасном диапазонах длин волн от 0.7 до 20 мкм. Золотые сферы устроены так же, как и сферы из сульфата бария, за исключением того, что внешняя плоская поверхность и рамки иллюминаторов также покрыты золотом. Инфракрасные лазерные приложения выигрывают от использования золотого GPS. В отличие от покрытия из сульфата бария, которое теряет отражательную способность при повышенных температурах, диффузное золото стабильно при температурах значительно выше 100 градусов Цельсия.

Коэффициент диффузного отражения материала PTFE довольно высок в спектральной области 250–2500 нм, при этом коэффициент отражения составляет более 99 процентов в диапазоне от 400 до 1500 нм. Хотя температурная стабильность ПТФЭ подходит для лазерных применений, его высокая отражательная способность лучше всего подходит для применений с низким уровнем освещенности. Еще одной примечательной особенностью сфер из ПТФЭ является их надежность: материал не изнашивается со временем и его можно чистить без ущерба для механической целостности материала.

Толщина отражающего материала 7 мм вдоль внутренней стенки сферы ПТФЭ. интегрирующая сфера хорошо виден через сферический порт. GPS-навигатор из ПТФЭ состоит из двух механически обработанных полусфер, которые соединяются вместе, образуя внутреннюю полость сферы, и удерживаются вместе внешней алюминиевой оболочкой. Из-за необходимости обработки и сборки сфера из ПТФЭ дороже, чем GPS из сульфата бария. Поскольку стенки толстые, размеры сфер из ПТФЭ также различаются. Оптическая пропускная способность PTFE GPS высока из-за его высокой отражательной и диффузионной способности, поэтому необходимо проявлять особую осторожность при выборе насадок и приспособлений для портов.

Размеры и расположение портов Sphere

При выборе сферы для указанных приложений критически важными факторами являются размер порта и расположение на интегрирующей сфере. Сферический порт повышает полезность интегрирующей сферы, уменьшая при этом однородность рассеивания света внутри сферы. Доля порта — это отношение всей площади порта к площади внутренней стены GPS. Параметр доли порта является мерой точности сферы. Ан интегрирующая сфера с низкой долей порта превосходит сферу с большой долей порта.

Каждый порт на интегрирующей сфере служит определенной цели, и неправильное использование любого порта приведет к ошибочным результатам измерения. Положения порта обозначаются цифрами 0°, 90°, 180° и северным полюсом. Все отверстия Sphere вырезаны во внешней полусферической оболочке с интервалом в 90 градусов. Размеры каждого порта определяются размером и серией GPS. Функции каждого порта GPS заранее определены в процессе проектирования сферы. Некоторые порты имеют одну функцию, тогда как другие имеют множество функций. Все интегрирующие сферы в серии GPS можно использовать для унифицированных источников и приложений измерения освещенности. 4 порта интегрирующие сферы может измерять коэффициент диффузного отражения и пропускания.

Измерение выходной мощности оптоволокна

An интегрирующая сфера также идеально подходит для оценки выхода оптического волокна. Первое пятно отражения на противоположной стороне источника не сильно сконцентрировано. Это происходит из-за обычной медленной расходимости оптических волокон. В результате часто бывает достаточно либо коллимированного пучка, либо расходящегося пучка. Однако из-за увеличенной числовой апертуры волокна в случае линзированного волокна предполагается структура расходящегося луча. Коллимированное расположение лучей предпочтительнее при использовании волоконного коллиматора.

Lisun Компания Instruments Limited была найдена LISUN GROUP в 2003 году. LISUN система качества была строго сертифицирована ISO9001: 2015. Как член CIE, LISUN продукты разработаны на основе CIE, IEC и других международных или национальных стандартов. Все продукты прошли сертификат CE и прошли проверку подлинности в сторонней лаборатории.

Наша основная продукция гониофотометра, Интегрирующая сфера, Spectroradiometer, Генератор всплесков, Пистолеты-симуляторы ESD, Приемник EMI, Испытательное оборудование EMC, Тестер электробезопасности, Экологическая палата, Температура камеры, Климатическая камера, Тепловая камера, Тест соленых брызг, Камера для испытаний на пыль, Водонепроницаемый тест, Тест RoHS (EDXRF), Испытание светящейся проволоки и Испытание иглы на пламя.

Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам, если вам нужна поддержка.
Технический отдел: Service@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8615317907381
Отдел продаж: Sales@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8618117273997

Метки:LPCE-2(LMS-9000) , LPCE-3(LMS-7000)