为适应超大口径定标需求，需对辐射源的三大关键特性进行综合设计：一是出口光谱辐射亮度，直接决定定标在工作谱段的覆盖范围；若亮度不足，难以覆盖传感器的动态范围，影响最终定标结果。二是亮度均匀性，是评估和实现相对/绝对辐标精度的重要依据。三是Lambertian特性，决定了光源在不同入射角度下的辐射输出是否符合理论模型。以往的积分球设计多凭经验进行口径、功率分布与位置分布的确定；而随着球体尺寸的显著增大，需在研制阶段引入仿真分析，确保光源辐射性能满足遥感器定标的严苛要求。

近年，随着积分球口径增大，检测与评估手段也在升级。传统的单元探测器逐点手动测量逐步被基于阵列探测器的自动逐点扫描测量所取代。采用16位探测器，在每个测点获取辐射亮度或辐射照度值，适用于高精度科研级测量，特别适用于较小开口的积分球场景。随着口径增大，所需测试点数增加，测量时间相应延长；同时，探测器与光源的长时间工作会产生漂移，内壁涂层与光源寿命也会受到影响，因此需进一步改进检测方法。本文所述的基于阵列探测器的测量系统，相较传统方法能够提升检测效率，降低人为与外部条件对测试结果的影响，保护内置光源、延长均匀光源寿命，适用于超大口径均匀光源的检测，并具备对其他均匀光源系统的通用性。

光源的光谱辐射亮度范围直接决定被定标遥感器的工作波段覆盖能力。若在遥感器工作波段内输出的辐射亮度无法满足动态范围，将直接影响定标结果。材料方面，Spectralon在短波红外区的相对光谱反射率较高，但其压面工艺在大面积内表面的拼接问题难以避免；而Spectraflect采用喷涂工艺，能更均匀地附着在内表面，提供更稳定的光谱反射性能VSport。

理想状态下，积分球可作为朗伯体提供良好的辐射特性；但实际使用中，受内置光源分布、涂层厚度、非朗伯发射特性及挡板等因素影响，会出现偏差。若偏差较大，可能影响定标结果，因此需要对均匀光源的辐射性能进行系统测试，以验证是否达到设计要求。

积分球由进光口（非均匀光源进入处）与出光口（均匀光源输出处）组成，支架设于两侧。出光口位于前半球中部，进光口围绕出口设计。两端口的尺寸、亮度与色温均可定制。通过不同的光源分布设计，光源表面亮度均匀性可实现90%至99%的范围。