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19 août, 2022 163 Vues Auteur : Saïd, Hamza

Qu'est-ce que les sphères d'intégration et comment ça marche

Introduction à la sphère d'intégration
An sphère d'intégration, également appelée sphère d'Ulbricht, est un composant optique constitué d'une cavité cylindrique creuse avec un revêtement réfléchissant blanc diffus à l'intérieur et de petits trous pour les orifices d'entrée et de sortie. Un impact de diffusion ou de diffusion uniforme est son attribut pertinent. Un système de sphère d'intégration peut facilement mesurer le flux lumineux et la puissance rayonnante, en plus d'être utilisé pour tester divers produits d'éclairage.

LPCE-2 (LMS-9000) Spectroradiomètre de haute précision intégrant le système de sphère

LPCE-2 (LMS-9000) Spectroradiomètre de haute précision intégrant le système de sphère

Intégrer les fondamentaux de la sphère
1. Sphères d'intégration Mesure de réflectance
Intégration de la réflectance de la sphère est l'une des pierres angulaires de la sphère d'intégration, et ce qui suit est une description de sa mesure

Méthode d'envoi

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Un échantillon est maintenu dans le port à 0 degré et irradié par un faisceau incident pour déterminer la réflectance à travers le port à 180 degrés. La sphère intègre spatialement le rayonnement réfléchi total et le mesure avec un détecteur déflecteur. Le rayonnement spéculaire réfléchi peut être nettoyé en utilisant un porte-échantillon qui utilise une incidence normale pour faire rebondir tout rayonnement spéculaire entrant.

La réflectance « spéculaire plus diffuse » peut être mesurée à l'aide d'un porte-échantillon à incidence de 8°. En mesurant les deux et en prenant leur rapport, la réflectance d'un échantillon concernant un standard connu peut être calculée. Pour éviter les erreurs causées par la réflectivité de l'échantillon, l'échantillon et l'étalon doivent avoir une réflectance identique. Un système à double faisceau peut être utilisé pour éliminer cette source potentielle d'imprécision de mesure. Le détecteur est installé sur un port à 90 degrés.

2. Intégration de la mesure de transmission de la sphère
La lumière incidente sur un échantillon qui le traverse est appelée transmittance. Presque toute la lumière non absorbée sera transmise si l'échantillon a une faible dispersion (comme avec une solution propre et diluée). Outre la mesure de la réflectance, un autre facteur important à prendre en compte lors de l'utilisation d'une sphère d'intégration est la mesure de la transmission. Voici la méthode de mesure :

La transmission peut être évaluée en collectant le rayonnement transmis à partir d'un échantillon maintenu dans le port à 0 degré avec un 4 ports sphère d'intégration. Après avoir été irradié, l'échantillon est comparé à une mesure de source directe prise à l'extérieur de la sphère. Le détecteur est protégé de la transmission non intégrée par un déflecteur, et la composante non diffusée est supprimée par un piège à lumière installé sur le port à 180 degrés. La diffusion intégrée totale, la fluorescence, la diffusion globale, la diffusion vers l'avant et la rétrodiffusion et la diffusion intégrée totale peuvent toutes être mesurées. Le détecteur est installé sur un port à 90 degrés.

Intégrer la conception de la sphère
Quelques caractéristiques de base doivent être prises en compte lors de la conception d'un système de sphère d'intégration.
• Le diamètre nécessaire pour l'ouverture du fort est d'abord pris en compte lors de la conception sphères intégratrices.
• Le revêtement de la sphère ou le matériau choisi peut avoir un impact significatif sur la luminosité produite par une conception de sphère donnée.
• Le sphère d'intégration est conçu avec une gamme de longueurs d'onde de 380nm ~ 800nm.
• Le système comprend le dispositif de lampe auxiliaire et le logiciel comprend une fonction d'auto-absorption,
• Il a une linéarité photométrique : ±0.5 %.

Théorie de la sphère d'intégration
La théorie de sphère d'intégration est basé sur une équation intégrale résolue pour cinq instances spéciales différentes. Deux méthodes sont envisagées.
• Dans l'approche de substitution, l'échantillon et l'étalon sont insérés à l'ouverture de l'échantillon l'un après l'autre, et le rapport des lectures de la cellule photoélectrique est calculé.
• Dans la technique de comparaison, l'échantillon et le standard sont toujours présents à leurs ouvertures respectives.
Applications de sphère d'intégration
Des mesures de haute précision du rayonnement source, souvent dans la gamme optique, sont utilisées dans la plupart des applications du LISUN sphère d'intégration.

1. Un test d'éclairage LED avec sphère intégratrice
Intégration de Sphère
LPCE-2(LMS-9000) est utilisé pour identifier les performances des LED individuelles et des lampes LED. Le flux lumineux et la puissance de rayonnement peuvent être mesurés de manière fiable avec un système de sphère d'intégration, qui peut être utilisé pour tester une large gamme de produits d'éclairage. Les analyseurs de spectre à haute résolution sont utiles pour mesurer les spectres de transmission et de réflexion, mais le soi-disant « intégrateur » peut mesurer la puissance rayonnante et le flux lumineux des sources lumineuses.

2. Comment tester les capteurs d'imagerie et les caméras des mobiles avec sphère intégratrice ?
Une caméra mobile peut être testée avec le sphère d'intégration à l'occasion. Dans cette situation, une irradiation uniforme est recherchée. Pour obtenir les meilleurs résultats, la caméra doit être positionnée directement devant le sphère d'intégration. À l'aide de cette caméra, les deux mesures les plus importantes à mesurer sont l'éclairement axial et hors axe.

3. Mesure de puissance laser avec sphère d'intégration
Il existe de nombreuses utilisations pour sphères intégratrices dans les tests et mesures optiques. Le LPCE-2 (LMS-9000) système de sphère d'intégration par le LISUN, qui est équipé d'un photodétecteur, est capable de fournir des mesures de la sortie des lasers sans tenir compte de son alignement. Lorsqu'elle est éclairée en interne, une sphère d'intégration crée un champ de luminosité uniforme, qui peut être utilisé pour les champs plats et l'étalonnage des caméras et des détecteurs matriciels.

Selon le théorie des sphères d'intégration, suite à la réflexion initiale sur la paroi de la sphère, la lumière incidente génère une distribution de rayonnement uniforme sur l'intégralité de la surface interne d'une sphère. Cela se produit après la première réflexion. Dans la pratique, ce n'est pas le cas, car un nombre important de sphères intégratrices se sont avérés sensibles à l'alignement dans une certaine mesure. En d'autres termes, la distribution de la luminance dans de nombreuses sphères différentes peut être affectée par l'alignement précis du faisceau de lumière qui est dirigé dans la sphère.

4. Utilisation de la sphère d'intégration pour mesurer le flux lumineux total
La mesure du flux lumineux total produit par les lampes et les ampoules est l'une des applications dans lesquelles une sphère d'intégration est utile. En ce qui concerne ses applications, le diamètre d'une sphère d'intégration peut être aussi petit que quelques centimètres ou aussi grand que quelques mètres. La taille de la source lumineuse est souvent utilisée comme base pour déterminer la taille appropriée pour une sphère d'intégration. En raison de l'augmentation de la surface, les sphères plus grandes offrent souvent un degré d'homogénéité plus élevé. Cette sphère d'intégration est un dispositif qui peut produire des caractéristiques spectrales cruciales telles que la chromaticité, la longueur d'onde dominante et la distribution de puissance spectrale lorsqu'il est utilisé conjointement avec un spectromètre.

Conclusion
En bref, LPCE-2 (LMS-9000) système de sphère d'intégration par le LISUN est l'une des plus belles sphères intégratrices disponibles en ligne. Il donne aux mesures une grande précision et constitue le meilleur choix à utiliser dans des expériences à un niveau supérieur pour obtenir les résultats les plus précis.

Lisun Instruments Limited a été fondée par LISUN GROUP en 2003. Le système de qualité LISUN a été strictement certifié par ISO9001: 2015. En tant que membre de la CIE, les produits LISUN sont conçus sur la base de la CIE, de la CEI et d'autres normes internationales ou nationales. Tous les produits ont passé le certificat CE et authentifiés par le laboratoire tiers.

Nos principaux produits sont GoniophotomètreIntégration de SphèreSpectroradiomètreGénérateur de surtensionPistolets simulateurs ESDRécepteur EMIÉquipement de test CEMTesteur de sécurité électriqueChambre environnementaleChambre de températureChambre climatiqueChambre thermiqueTest de pulvérisation de selChambre d'essai de poussièreEssai imperméableTest RoHS (EDXRF)Test du fil incandescent et des tours Test de flamme d'aiguille.

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