积分球原理：积分球的基本工作原理如下图所示：光线由输入孔入射后，光线在球内部被均匀的反射及漫射，在球面上形成均匀的光强分布，因此输出孔所得到的光线为非常均匀的漫射光束。而且入射光之入射角度、空间分布、以及极性都不会对输出的光束强度和均匀度造成影响。同时因为光线经过积分球内部的均匀分布后才射出，因此积分球也可当作一个光强衰减器，输出强度与输入强度比大约约为：光输出孔面积/积分球内部的表面积。
然而，积分球挡板的尺寸，位置和形状的设计是基于不影响光均匀性的前提，即必须确保光纤探头的照度是与其他部分相同。辅助灯、标准灯和测量源发出的光不应直接照亮温度探头。通常，温度探头对光更敏感，接收不同的光强度，并具有不同的温度，这会导致测量误差，因此无法反映积分球中的真实温度。辅助灯发出的光不得直接照射标准灯或被测光源。辅助灯的功能是比较标准灯和被测光源之间的外观和色差。显然，如果从其发出的光撞击标准灯或要测量的光源表面，则在均匀化之前会被部分吸收。其余部分的光在积分球内部被均化后，当其撞击光源表面时将被吸收。但是，很明显，直接表面和非直接表面的照度是不同的，并且与光吸收的比例关系不再有效，从而导致吸收补偿系数出现误差，这进一步影响了测量结果。
积分球测量法有光度测量法和光谱测量法之分。早期单纯用指针式光电检流计表来读取光度探头中的光电流，再用手工计算的方法，其误差很大，早已经不用了。之后改进为用数字表读数，但仍然过时很久了。目前，使用得多的是积分球光谱测量法。它又可分为光电倍增管式和CCD阵列式两种。被测灯发出的复色光在积分球内均匀混光后被光纤输入端头接收，并由光纤传送进入光谱仪，再经滤色进入输入狭缝，投射到光栅上对光谱光功率信号进行分解。为了避免这种情况，通常应在光纤探头前面直接设置一个挡板。然而，积分球挡板的尺寸，位置和形状的设计是基于不影响光均匀性的前提，即必须确保光纤探头的照度是与其他部分相同。