Почему интегрирующая сфера должна быть сферой?

Поверхностное покрытие интегрирующей сферы оптимизировано для низких потерь . Это белое покрытие ( сульфат бария или ПТФЭ /тефлон) действует как идеальный ламбертовский рассеиватель.

• весь свет рассеивается (Хорошо, не 100%, но очень высокий процент, вроде 99,5%. См. ресурсы)
• он излучается в полушарии по закону косинуса: перпендикулярно поверхности он выше всего. Интенсивность уменьшается по закону косинуса.

Рассеянный свет первого поколения (синий на картинке OP) показывает этот световой конус. Представьте себе этот конус в углу куба: часть света снова попадает на стену и терпит крошечные потери. Детекторный порт в кубической геометрии имеет меньшую вероятность быть пораженным лучом наивысшей энергии. Однако у сферы все векторы нормали к поверхности указывают на ее центр . Помните, что эти лучи «несут больше энергии» согласно закону косинусов Ламберта . Он будет иметь меньшие потери, чем измерительная головка с кубической геометрией. Сферическая геометрия уменьшает необходимое количество случайных событий.

Ресурсы

• Спецификация Labsphere Spectralon : значение полусферического отражения 99,5%: таким образом, потери 0,5%.
  • Сферическая геометрия дороже кубической: Stellarnet
  • Также есть цилиндрическая геометрия: руководства ILX Lightwave

В сфере любой свет, излучаемый из центра, будет отражаться от сторон при нормальном падении и возвращаться к центру. В кубе некоторые лучи никогда не возвращаются к центру, поэтому вы не измеряете весь излучаемый свет, что противоречит цели устройства.