什麼是總整合散射？
總積分散射的定義
總積分散射 (TIS) 描述有多少光線因表面或光學元件的漫反射和漫透射而偏離（或散射）入射光方向。當光線入射到表面時，它等於漫反射和漫透射光功率與入射光功率之比。
TIS = (漫反射輻射通量 + 漫透射輻射通量) \/ [(鏡面反射功率 + 鏡面透射功率) + (漫反射功率 + 漫透射功率)]
這表示 TIS 是一個無單位數值，其值介於 0 到 1 之間。
TIS 的目的是收集所有方向的散射光，而不包含鏡面反射光束。
目錄
為何 TIS 對於光學設計如此重要？
TIS 對於獲取材料的精確光學特性至關重要。它是多種光學材料性能指標之一，可直接量測光線如何與材料樣本互動。
在光學設計過程中，精確的模擬結果取決於精確的光學特性定義（表面和體積特性）。單憑幾何形狀通常無法確定光線分佈。光學材料和表面特性決定了光線的能量和方向如何變化。精確了解您將使用的材料的光學特性非常重要。然後您可以將結果匯出到光學設計軟體。
擁有精確的量測結果有助於：
- 光學設計工程師，他們需要精確的光學特性來進行光學設計軟體模擬。
- 研發工程師，需要設計能提供特定光學特性的合適材料
- 品管人員，負責檢查這些特性，作為製造品質保證和控制流程的一部分
除了 TIS 之外，典型的光學材料性能指標量測項目包括：
如何量測 TIS？
TIS 量測的執行難度眾所周知，主要原因在於您必須將鏡面反射和穿透的入射光與散射光分開。這些輻射模式通常會重疊，而且無法透過量測設備的幾何結構輕鬆將其分開。
以下段落概述了幾種量測 TIS 的方法：
使用積分球量測 TIS
您可以使用特殊設計的積分球來量測材料樣本或表面的 TIS。理想情況下，量測設定應量測半球內的所有散射光訊號（不含鏡面反射）：樣本的散射光由朗伯反射半球積分，然後透過入射光束的總反射和穿透功率（同樣在反射半球內量測）進行歸一化。
實務上，您會將樣本放置在積分球的出射埠和入射埠上，並使用雷射光源照射它們，分別量測（鏡面反射功率 + 漫射穿透功率）和（漫射反射功率 + 鏡面穿透功率）。在打開一個允許鏡面光束離開積分球的埠後，再次執行相同的量測，以便鏡面光束不包含在漫射穿透功率和漫射反射功率的量測中。
從 BSDF 量測 TIS
您也可以使用具有可在角度空間中掃描的偵測器的測角儀來量測 TIS，以量測樣本或表面的 BSDF。您可以直接從 BSDF 量測中計算 TIS，如下列公式所示。
其中 θd 和 φd 分別是偵測器的散射角和方位角。
其中 θi 和 φi 分別是光源的散射角和方位角。
θd Specular max 和 θd Specular min 是 BSDF 鏡面部分的限制。
TIS 計算的準確度取決於 BSDF 的準確度和 BSDF 取樣。解析度越高，TIS 評估就越準確。
Keysight 提供哪些解決方案？
Keysight 提供在光線和溫度受控的實驗室中的 量測服務。我們可以使用上述積分球方法量測 TIS。
此外，Keysight 還提供高階散射 量測儀器，供您的實驗室量測 BSDF，您可以將其用於 TIS 計算。例如，Keysight 的 REFLET 180S 能夠量測 BSDF，以便從這些量測中提取/計算 TIS。準確度取決於量測的解析度。這些儀器不同的角度解析度將使您能夠以不同程度的準確度從 BSDF 量測中提取鏡面部分。
使用 Keysight 量測總積分散射
無論您是希望依賴 Keysight 的量測服務，還是需要高階散射量測工具自行執行 TIS 量測，Keysight 都能全程為您提供支援。
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