在积分球型台式色差仪中,积分球是一种重要的光学元件,其原理和作用对于准确测量颜色具有重要意义。本文简单介绍了台式色差仪中的积分球的工作原理和作用。
台式色差仪中积分球的工作原理
积分球又称光通球,它是一个中空的金属球,内表面涂有中等灰色的高反射漫射物质,如硫酸钡或聚四氟乙烯。
当光线进入积分球后,会在球壁上多次反射,然后从测量孔或光源孔射出积分球。一束光从任意的不通过球心的角度照进积分球,经过球壁的多次反射后,会从各个角度照射到样板,最终通过测量孔或光源射出积分球。测量孔是在与法线夹角成8°的位置,由一组光电管构成的探测器。
台式色差仪中的积分球作用
在台式色差仪中,积分球的作用非常重要。
一方面,它可以消除光源本身原因造成的出射光线不均匀或者带有偏振方向。由于积分球的内部具有很多颗粒,因此可以将各个波长的光分开。
另一方面,积分球可以确保待测光源射入分光测色仪的角度相同。在更高级的台式色差仪中,积分球与分光器搭配使用,将积分球输出的孔衔接与分光器的入射光栅前,以确保待测光源射入分光测色仪的角度相同,使测里精度再现性大幅提高。
积分球的优点和局限性
1. 积分球的优点
(1)可以消除光源本身原因造成的出射光线不均匀或者带有偏振方向,提高测量精度。
(2)可以确保待测光源射入分光测色仪的角度相同,提高测量再现性。
(3)可以测量各种角度的光线,从而得到更全面的颜色信息。
2. 积分球的局限性
(1)价格较高,制造和维修成本较大。
(2)对于不同形状和尺寸的样品,需要使用不同大小和形状的积分球,通用性较差。
(3)在测量某些特定形状和材质的样品时,可能会产生误差。