積分球とは？全光束・反射率の測定や均一光源に使う積分球の種類（球だけ・積分球光源・測定システム・積分球ユニット）と、内径・内面の材料・価格の選び方

積分球とは

積分球は、内面を白い高反射の材料で仕上げた中空の球です。入った光が内面で何度も反射して、球の中にむらなく散らばります。ソーラボジャパンの説明では、このためレーザーパワー・光束・反射率・輝度の測定など多くの用途に使えます。

比較ページには、日本の会社か日本法人が自社で作る積分球を、型番の単位で載せています。海外ブランドの輸入販売、標準白色板だけの品、分光光度計の本体は載せていません。

4つの種類

• 積分球（球だけ）は、光源や検出器を付けずに部品として買う型です。壷坂電機のSISシリーズと、ソーラボジャパンの2P3/Mがあります
• 積分球光源は、球の口をむらの少ない発光面にした型です。壷坂電機のLSBS-600CRIがあります
• 測定システムは、積分球や積分半球に分光器を組み合わせた型です。大塚電子の全光束測定システムHMシリーズと、量子効率測定システムQE-2100があります
• 積分球ユニットは、分光光度計などの試料室に付ける型です。日本分光のISN-923とILN-925、島津製作所のISR-603、分光計器のRU-60があります

内面の材料

• 島津製作所のISR-603は、内面が硫酸バリウムで、220〜2600nmを測れます
• 壷坂電機のSISシリーズは、高反射の白色シリコーンです。温度や水に強いので、恒温恒湿試験の中で使えます
• ソーラボジャパンの2P3/Mは、白色の高反射率バルク素材で、250〜2500nm用です。350〜1500nmの反射率は約99%です

内径の選び方

• 小さな球は、光学系に組み込みやすくなります。ソーラボジャパンの2P3/Mは直径50mmです
• 分光光度計に付けるユニットは、日本分光のISN-923と島津製作所のISR-603が内径60mm、日本分光のILN-925が内径150mmです
• 照明器具など大きな光源を測るなら大きな球にします。大塚電子の全光束測定システムは、直径250〜3000mmから選べます

積分球と積分半球

• 積分半球は、積分空間が半分になるので、大塚電子によると明るさ（感度）が2倍になります
• 発光面以外を半球の外に置けるので、光源の温度を管理しながら測れます。積分球直径の1/3までの大きな光源に使えます
• 積分球を使う大塚電子のFMシリーズは、補助電球で自己吸収を補正します

反射率・透過率と量子効率

• 日本分光のISN-923は、200〜2500nmで固体の拡散反射や懸濁液の拡散透過を測れます。光トラップで、正反射光を含む測定と含まない測定を切り替えられます
• ヘーズ値を測るなら、日本分光の内径150mmのILN-925が向きます
• 大塚電子のQE-2100は、蛍光体の量子効率を測り、温度制御で50〜300℃の温度依存性も測れます
• 分光計器のRU-60は、直径60mmの積分球で全反射光を取り、太陽電池の内部量子効率を出します

値段

• 値段を公式に出しているのはソーラボジャパンです。2P3/Mは186,061円（税抜）、入射ポートが4つの2P4/Mは191,133円（税抜）⁠で⁠⁠⁠⁠す
• ほかの製品は公式に値段が無く、見積もりで決まります