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目前积分球辐射源在太阳反射波段的研制和应用技术相对成熟,广泛应用于实验室辐射定标。

但是红外积分球辐射源的研制方法仍需探索,面临着如何实现高均匀性、宽动态范围调节、高稳定性和低背景辐射输出等关键技术问题。

本文针对大口径、高温度灵敏度的红外遥感器的定标要求,开展了一种高均匀性和宽辐射动态范围的红外积分球辐射源的设计与初步检测方法研究。

为了在3～14 μm波段内选取合适的红外辐射介质作为红外积分球辐射源系统的光源,产生高稳定性的具有光谱辐亮度可调的定标参考光源,本文调研对比了6类红外辐射介质,并对其中3类6种进行了非稳定性和光谱特性测试,终选用碳纤维石英电热管作为积分球辐射源的红外辐射介质,其光谱辐射非稳定性优于0.4%/1 h。

利用积分球的空腔辐射理论和黑体辐射理论,提出子、母镀金积分球串联的匀光方式,有效提高了红外积分球的均匀性。

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积分球不确定度测试

积分球测量系统的光通量测量不确定度分析1.测量结果不确定度的来源

(1）样品重复测量随机误差造成的不确定度;

( 2）HAAS-2000光谱辐射计测试系统的系统固有误差造成的不确定度;

(3）交流测试电源电压波动造成的不确定度;(4）线性探测器的测量误差造成的不确定度;(5）标准灯校准结果的不确定度造成的不确定度;

(6)积分球温度控制波动以及实验室外在振动造成的不确定度;(7）积分球本身制造指标的差异造成的不确定度;

(8）光纤的传输偏差造成的不确定度;

积分球测试

白炽灯的理论显色指数为100，但实际生活中的白炽灯种类繁多，应用也不同，所以其 Ra 值不是完全一致的。

只能说是接近100，是显色性好的灯具。

具体灯具的 Ra值可见下表所举:白炽灯97日光色荧光灯80-94白色荧光灯75-85暖白色荧光灯80-90卤钨灯95-99高压灯22-51高压钠灯20-30金属卤化物灯60-65钠馆钢灯60-65镝灯85以上。

光效

光源所发出的总光通量与该光源所消耗的电功率（瓦〉的比值，称为该光源的光效。

发光效率值越高，表明照明器材将电能转化为光能的能力越强，即在提供同等亮度的情况下，该照明器材的节能性越强;在同等功率下，该照明器材的照明性越强，即亮度越大。光效也称为光源的发光效率或者光源的功率因素，表征从光源中射出的光通量与光源所消耗的电功率之比。即n =p/E=p

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标准光源箱常用光源：

1.D65光源——人造日光（平均北窗光），大部分客户均用它对色。

D6光源

在D系列标准照明体中，CIE推荐D65为照明体。D65代表相关色温为6500K的平均昼光，是在一年中不分季节，一天中不分时段，对阴天时的北半球北窗昼光进行测量的一个平均结果。在ISO105—A01《纺织品色牢度试验通则》和ASTM D1729《不透明材料目视评价的标准方法》等众多标准中，D65都是的标准光源。但是由于D65的光谱功率分布特别，目前还没有任何一种人工光源能够发出与D65光谱功率分布完全相同的光，只能近似模拟。

2.TL84光源——三基色荧光灯，欧洲、日本商店光源，欧州及日本客户通常使用

TL84光源

TL84光源是三基色荧光光源，色温4000K，是Philips(飞利浦)公司的特有产品。因广泛使用于英国Marks&Spencer(玛莎百货)而成为欧洲市场重要的商业对色光源。如今日本商店灯光，欧洲及日本客户通常会使用TL84对色光源。

3.CWF光源——冷白光，美国商店或办公用光源，美国客户常使用此光源

CWF光源

CWF光主要用于美国的商业与办公机构，相关色温为4150K,功率:18W。CWF是CoolWhiteFluoresent的缩写，即冷白荧光灯，美国商店或办公用光源，美国客户常使用此光源。

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