高亮度积分球定标光源

空间遥感领域实验里常常会用到大开口的积分球设备，标定研发出场发射的空间光学相机。为了通过实验室定标结果对遥感图像进行相对辐射校正，大口径均匀扩展光源应充满光学系统的视场和孔径均匀地照明遥感器焦面探测器，并满足从光学系统入瞳的辐射输入到最终的电子学信号输出的端对端辐亮度定标条件。

随着空间光学有效载荷口径的不断增大，常规积分球定标光源的直径和开口尺寸需要随之加大才能满足积分球光源与被定标光学有效载荷之间充满孔径、充满视场和端对端的需求，从而实现全光路、全口径和全视场的定标要求[6]。然而这会带来很多设计、施工和使用维护上的困难，包括：配套基建、结构稳定性、散热问题、电源供应。

在具体辐射定标实施过程中，根据定标光源的尺寸及其与被定标仪器设备之间的相对位置关系可以采取不同的定标配置或照明方案，常见的有以下5种照明方案：远距离点源照明、远距离扩展源照明、近距离小面源照明、近距离扩展源照明以及直接方法。远距离点源照明优点是几乎任意定标光源都可以用这种照明方案，只要定标源和系统的距离足够远以满足距离平方反比定律的要求；远距离扩展源照明优点是定标源和被定标系统之间的距离变得不重要，并且由于定标源充满了系统视场而使得测量不受背景的影响；近距离扩展源照明优点是定标结果除了对距离不敏感之外受背景和大气的影响也较小，这种定标照明方案同样需要相当大的均匀面光源。直接方法优点是定标配置简单、定标成本低；近距离小面源照明优点是受大气影响小并且对定标光源的面积要求不高，可以弥补近距离扩展源照明对定标光源尺寸的要求。

传统的积分球光源多采用风冷或水冷进行散热，但是风冷的散热方式需要在结构上设计大功率的散热风扇，风扇引起的周围的空气扰动会在一定程度上影响定标精度。本文中高亮度积分球光源采用水冷方式散热，因此如何将溴钨灯及积分球内部多余的热量尽可能快速导入到周围环境中成为高亮度积分球光源研制成败的关键。

景颐光电均匀光源积分球体包括非均匀光源进光口和均匀光源出光口，支架固定与积分球的两侧。出光口位于前半球的中间，非均匀光源进光口围绕出口光而设计。进光口和出光口尺寸皆可定制，亮度、色温可调亦可定制。不同的光源分布设计，亮度均匀性可达到90%~99%。