什麼是積分球
積分球是一個高反射性內表面空心的球體，內壁以漫反射係數近於1的氧化鎂或硫酸鋇材料與膠質粘合劑均勻混合後，噴塗在內物體(如檔板/導線/燈座)，又稱光度球、光通球等。其球壁上開一個或幾個窗孔，用作進光孔和放置光接收器件的接收孔。光線進入積分球的光經過內壁塗層多次反射，在內壁上形成均勻照度。為獲得較高的測量準確度，積分球的開孔比應儘可能小。開孔比定義為積分球開孔處的球面積與整個球內壁面積之比。因此積分球亦可當作一光強度衰減器，其輸出強度與輸入強度比約為光輸出孔之面積/積分球內部之表面積。
積分球使用時機一般而言，光學擴散片在小心地使用狀況下，可降低量測時因偵測器上之入射光源不均勻分布或光束稍微偏移所造成之些微誤差提高量測之準確度；但是在更精密的量測時，就必須使用積分球作為光學擴散器以使得上述之誤差最小。使用積分球來量測光通量(Lumen)時，可使得量測結果更為可靠；積分球可降低並除去因光線之形狀、發散角度、及偵測器上不同位置之響應度差異所造成之量測誤差。積分球亦可與分光儀搭配，將積分球之光輸出孔銜接於分光儀之入射光柵前，以確保待測光源射入分光儀之角度皆相同；使得量測之再現性大幅的提高。
EA=E1+E2+E3+E4+……=E1+E2(1+ρ+ρ2+……) 圖中燈泡在球壁上任一點A上所產生的光照度係由多次光照度所迭加而成。上式中，E1為燈泡直接照在Ａ點上的照度，如果其間置一檔板，可檔去直射到Ａ點的光線，使得E1=0。而E2為整個球面的一次漫射光在Ａ點所產生的二次照度值，即E2=ρØin/4πr2，其中ρ表漫反射率，Øin表光通量，則 EA=(Øin/4πr2)x [ρ/1-ρ(1-f)]=(Øin/4πr2)x M
M表球體靈敏度，f表開孔/光偵測器及其它非反射表面部位佔球體表面積的百分比。所以如果以一個6”的積分球，開孔為1.5”，f=[2π(3.8508/2)2]/[4π(15.24)2]=0.00798，如果ρ為98%，則M=35.23、如果ρ為80%，則M=3.876。但如果開孔為1”，f=[2π(2.5519/2)2]/[4π(15.24)2]=0.0057，如果ρ為98% ，則M=38.3、如果ρ為80%，M=3.91。由上列的計算可得知M的主要變因為ρ漫反射率、而f所造成的影響並不大。因此公式又可表示 EA=Øin/4πr2x [ρ/1-ρ(1-f)]，若積分球的r與ρ皆為常數，則球壁上任何位置的光照度與燈泡的光通量成正比。意即可以透過球壁窗口上的光照度來計算燈泡的光通量。
積分球直徑通常在1~2米之間，需取決於待測燈的尺寸及功率大小。尺寸較大的燈應採用較大的積分球，通常球體直徑約為待測燈尺寸的6~10倍。功率在300W以下的待測燈，積分球直徑不得小於1米，但需要視待測燈的大小，如為LED燈，積分球為6”~12”較適合。若為300W以上時，積分球直徑不得小於1.5米。至於檔板尺寸應儘量小，以檔住窗口不被待測燈直接照射到即可，實驗證明，檔板位置距燈為(1/3)r時效果較佳。
