광학 측정에서의 적분구: 구조, 응용 및 유지 관리

소개 :

An 적분 구, 광도 측정 구 또는 발광 구라고도 하며, 광학 측정에 사용되는 중공 구형 장치입니다. 이 설계에는 구 표면에 하나 이상의 포트가 통합되어 있어 광 입력과 광 수신 장치의 배치가 가능합니다.

적분구의 구조와 특성:

구형 쉘 및 편차 요구 사항:

• 적분구는 완전한 구형 껍질로 구성되며, 내부 표면은 구형 모양을 잘 유지합니다.
• 이상적인 구면 표면에 대한 편차 요구 사항은 일반적으로 내경의 0.2%를 초과하지 않습니다.

내부 표면 코팅 재료:

• 적분구의 내부 표면은 이상적인 확산 반사 재료로 코팅되어 있어 내부 표면에서 빛이 여러 번 반사되어 균일한 조명이 형성됩니다.
• 일반적인 확산 반사 재료로는 산화 마그네슘(MgO)과 황산 바륨(BaSO₄)이 있으며, 이는 수지 바인더와 혼합한 후 내부 표면에 분무됩니다.
• 산화 마그네슘 코팅의 분광 반사율은 일반적으로 가시광선 스펙트럼 범위에서 99%를 초과합니다.

조리개 비율:

• 측정 정확도를 높이기 위해서는 적분구의 조리개비가 가능한 작아야 합니다.
• 개구율은 적분구의 포트 면적을 구의 전체 내부 표면적에 대한 비율로 정의됩니다.

적분구의 응용:

적분구는 다음을 포함한 광학 측정 분야에서 광범위하게 적용됩니다.

• 광원 측정: 적분구는 빛의 강도를 균일화하여 광원의 전체 광속을 정확하게 측정할 수 있습니다.
• 재료의 광학적 특성 측정: 적분구를 사용하면 재료의 반사율과 투과율을 측정할 수 있습니다.
• 광도 측정: 적분구를 활용하여 광원의 광 분포를 측정하여 균일한 조명 환경을 제공할 수 있습니다.

적분구 스펙트럼 분석 시스템을 사용한 측정 단계:

측정 단계:

표준 램프 측정:
• 적분구 안에 표준 램프를 놓고 조명을 비춥니다.
• 표준램프의 스펙트럼 데이터를 참고로 읽어보세요.

샘플 측정:
• 테스트할 샘플로 표준 램프를 교체하고 조명을 비춥니다.
• 샘플 램프의 스펙트럼 데이터를 읽습니다.

자기 흡수 교정:
샘플에서 방출되는 빛의 흡수 효과를 제거하기 위해 측정 데이터에 대한 자가 흡수 보정을 수행합니다.

자기흡수 효과 및 영향:

측정 중에, 특히 LED 조명 제품의 경우, 램프 본체 또는 방열판은 광원과 분리할 수 없기 때문에 빛을 강하게 흡수할 수 있습니다. 이 현상은 자체 흡수 효과로 알려져 있으며, 샘플 자체가 방출된 빛을 흡수하는 효과를 말합니다.

자기 흡수 효과는 주로 다음에 영향을 미칩니다.

• 측정 오차: 시료의 크기와 모양이 표준 램프와 크게 다를 경우 적분구 시스템의 응답 상수가 변하여 측정 오차가 발생할 수 있습니다.
• 분광 반사율 차이: 적분구 코팅의 분광 반사율은 파장에 따라 고르지 않아 파장에 따라 자체 흡수 효과에 차이가 발생합니다.
• 자기흡수 효과를 제거하는 방법:

자기 흡수 효과를 없애기 위해 보조 램프를 사용할 수 있습니다. 보조 램프는 다음과 같은 특성을 가져야 합니다.

• 광대역 스펙트럼 방출: 전방위 광 강도 분포를 갖는 할로겐 전구와 같이 광대역 스펙트럼을 방출할 수 있는 전구를 선택하세요.
• 균일한 조명: 보조 램프가 적분구 내부에 균일한 조명을 생성하여 자체 흡수 효과로 인해 발생하는 오류를 효과적으로 교정할 수 있도록 보장합니다.

결론 :

위의 단계와 방법을 따르면 적분구 분광 분석 시스템의 측정 정확도를 효과적으로 향상시킬 수 있고, 측정 결과에 미치는 자기 흡수 효과의 영향을 줄이고 정확한 스펙트럼 데이터 수집을 보장할 수 있습니다.

적분구의 유지 관리:

적분구의 적절한 사용과 정기적인 유지관리는 적분구의 서비스 수명을 상당히 연장할 수 있습니다. 적분구의 유지관리는 주로 코팅 유지관리, 회로 유지관리, 고정물 유지관리의 세 가지 측면을 포함합니다.

코팅 유지 관리:

• 세척 방법: 적분구 내부의 화학 코팅이 고르지 않아 미세한 먼지와 이물질이 쉽게 부착될 수 있습니다. 세척 시 부드러운 솔로 한 방향으로 가볍게 닦으십시오.

작동 시 주의사항:

• 테스트 전에 전구를 조심스럽게 잡고 적분구 코팅을 떨어뜨리거나 만지지 않도록 하여 손상을 방지하세요.
• 테스트가 끝나면 테스트한 램프의 전원을 즉시 끄고, 조명기구를 제거한 후, 적분구를 즉시 닫아 먼지나 이물질이 들어가지 않도록 하십시오.

회로 유지 관리:

• 접지 및 전원 선택: 적분구 시스템이 적절하게 접지되었는지 확인하고 적절한 전원 공급 장치를 선택하여 장비의 안전하고 안정적인 작동을 보장하세요.
• 정기 검사: 적분구 외부의 전선과 단자 접합 상자의 손상 여부를 정기적으로 점검합니다. 마모되거나 손상된 전선이 발견되면 즉시 교체하고 수리합니다.

설비 유지 관리:

• 램프 헤드 접점: 램프 헤드의 접점이 손상이나 눌림 없이 정상적으로 작동하는지 확인하여 전구에 안정적인 전원 공급이 보장되도록 합니다.
• 배선 점검: 전구 조명기구의 배선이 올바르게 연결되어 있는지 확인하여 느슨하거나 잘못된 연결을 방지하세요. 이는 테스트 결과에 영향을 미칠 수 있습니다.

슬립폼 공법 선택시 고려사항

위와 같은 대책을 실행함으로써 장기적 안정성 및 측정 정확도가 향상된다. 통합 영역 다양한 광학 측정에 대한 신뢰할 수 있는 데이터 지원을 제공하여 보장할 수 있습니다. 다음은 몇 가지 구체적인 유지 관리 제안입니다.

• 정기적 세척: 먼지와 이물질이 쌓이는 것을 방지하기 위해 각 테스트 전후에 적분구의 내벽을 세척하세요.
• 정기적인 회로 점검: 매월 또는 분기별로 회로 시스템을 점검하여 배선과 전원이 정상인지 확인하세요.
• 조명기구 유지관리: 전구를 설치하거나 제거할 때마다 전구 조명기구의 배선과 접점을 점검하여 제대로 작동하는지 확인하세요.
• 이러한 조치를 통해 적분구의 수명을 효과적으로 연장하고 광학 측정의 정확성과 신뢰성을 유지할 수 있습니다.

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