積分球是一個內(nèi)壁涂有白色漫反射材料的空腔球體，又稱光度球，光通球等。球壁上開一個或幾個窗孔，用作進(jìn)光孔和放置光接收器件的接收孔。光源在積分球內(nèi)壁任意一點的光照度是多次反射光產(chǎn)生的光照度疊加，因此從光源產(chǎn)生的光在積分球內(nèi)壁上形成均勻的光照度。

　　

　　積分球的內(nèi)壁應(yīng)是良好的球面，通常要求它相對于理想球面的偏差應(yīng)不大于內(nèi)徑的0.2%。球內(nèi)壁上涂有理想的漫反射材料，也就是漫反射系數(shù)接近于1的材料。常用的材料是氧化鎂或硫酸鋇，將它和膠質(zhì)粘合劑混合均勻后，噴涂在內(nèi)壁上。

　　

　　氧化鎂涂層在可見光譜范圍內(nèi)的光譜反射比都在99%以上，這樣，進(jìn)入積分球的光經(jīng)過內(nèi)壁涂層多次反射，在內(nèi)壁上形成均勻照度。為獲得較高的測量準(zhǔn)確度，積分球的開孔比應(yīng)盡可能小。

　　

　　在很多情況下，一個測量系統(tǒng)中需要有一個非常均勻的照明，例如入射到旋轉(zhuǎn)的毛玻璃上的激光，經(jīng)過毛玻璃使得出射光均勻分布（還有一個目的是把激光的相干性降下來，消除激光的散斑）。

　　

　　當(dāng)入射的激光束被毛玻璃散射后，出射光斑比較均勻，在很多情況下已經(jīng)滿足了系統(tǒng)的應(yīng)用。但是由于零級光的存在，對于有些測量系統(tǒng)，還是不能夠滿足需求。

　　

　　因此，可以將積分球直接放入到系統(tǒng)里，在偏振光的測試系統(tǒng)，要求光束的分布在積分球出射孔處不是高斯分布，要求每一點上的光強(qiáng)不均勻小于萬分之一。使用積分球在出光口獲得的均勻照明，進(jìn)光孔可以是空間光輸入，也可以是光纖。