大口徑寬視場光學成像遙感器的探測元件採用陣列探測器或多片陣列探測器拼接而成，由於陣列探測器像元間輻射響應差異和光學系統的非理想性，影響了光學成像遙感器的成像質量，進而影響測量的準確性，因此在有效應用前必須對大口徑寬視場光學成像遙感器進行實驗室相對輻射校正。
通常採用積分球參考光源進行光學成像遙感器的實驗室相對輻射校正。通過觀測已知輻射亮度積分球參考光源，校正光學成像遙感器所有像元輻射響應的相對差異。在相對輻射校正過程中，各像元輻射響應與積分球出光口平面各位置、各角度的光譜輻亮度一一對應．因此積分球參考光源輸出的面均勻性和角度均勻性將直接影響光學成像遙感器相對輻射校正準確度．光學遙感器的相對輻射校正，一般要求積分球參考光源的出光口充滿光學成像遙感器的視場，並且面均勻性和角度均勻性均優於98%。
在積分球內壁塗層反射率一定的情況下，通常採用嚴格限制開口比來保證其輸出均勻性。開口比是所有開孔面積與內壁總面積的比值。按照目前典型的積分球研製水平，開口比小於5%和0.26%時，分別可以實現±20°和±60°出射角度範圍內的均勻性優於98%。
影響積分球參考光源輸出均勻性的因素主要有塗層反射率、塗層郎伯性、開口比和發光單元的輻出度分布、發光單元在積分球上的分布位置。其中塗層反射率和郎伯性由塗層材料自身特性決定，適於製作塗層的材料種類較少（通常有硫酸鋇和聚四氟乙烯等），能夠調整的餘地很小。積分球開口面積通常由光學遙感器的視場確定．積分球的內部直徑受製造工藝和設計成本限制，開口比通常約束在一定範圍變化，對積分球參考光源輸出均勻性的改善有限．因此優化發光單元的輻出度分布和發光單元的安裝分布位置，是提公升積分球參考光源均勻性的重要手段。
目前積分球輻射特性的研究，多集中於出射輻亮度的量值及其準確度分析，對於提高出射均勻性特別是角度均勻性的研究尚不充分。通過光學設計軟體和montecarlo法，對積分球出光口麵或內壁塗層各區域進行大量光子的追跡，實現積分球的均勻模擬。面均勻性模擬結果和實測結果的相對偏差在1%以內，角度均勻性實測曲線趨勢與**結果較為一致。
積分球參考光源的均勻性是指積分球參考光源出光口平面不同位置、不同角度的光譜輻亮度相對偏差程度，通常使用面均勻性和角度均勻性表示。理想的積分球參考光源內壁塗層各處光譜輻照度處處均勻，由發光單元的一次輻射和內壁塗層的多次反射疊加形成。
當發光單元的輻出度分布以及積分球內壁塗層的反射特性均為朗伯型時，其安裝位置僅需避免發光單元一次出射光直接從積分球出光口射出，即安裝位置應在積分球前半球，可實現積分球參考光源為均勻性理性的積分。由光譜輻亮度傳輸守恆規律可知，光線從積分球後半球內壁向積分球出光口傳輸時，如不考慮吸收氣體的影響，該光線上各點光譜輻亮度不變。因此通過分析積分球參考光源的後半球內壁塗層各處的光譜輻亮度分布差異來評價其均勻性。
均勻光源積分球體包括非均勻光源進光口和均勻光源出光口，支架固定與積分球的兩側。出光口位於前半球的中間，非均勻光源進光口圍繞出口光而設計。進光口和出光口尺寸皆可定製，亮度、色溫可調亦可定製。不同的光源分布設計，亮度均勻性可達到90%~99%。
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