以聚四氟乙烯（PTFE）材料制成的积分球为基础，研制了7种组合型入射光学系统，并对它们的余弦特性进行了测试。其中PTFE积分球、磨砂石英半球型漫射器和修正环的组合型入射光学系统的设计具有创新性。在±30°入射角范围内，余弦误差小于0．23％；在±60°入射角范围内，余弦误差小于1．14％；在±75°入射角范围内，余弦误差小于2．5％；在±80°入射角范围内，余弦误差小于5．5％，积分余弦误差〈f2〉=0．94％，指标达到国际先进水平。组合型入射光学系统能够很好地满足太阳紫外光谱辐射地面测量的需求。

为了满足包括太阳直射和天空散射在内的2π球面度立体角范围的入射光线的测量需求，要求太阳紫外光谱辐射测量装置的入射光学系统必须具备较好的余弦响应特性。研制的入射光学系统由聚四氟乙烯积分球、磨砂石英球冠型余弦漫射器和修正环组成，积分余弦误差〈f2〉=0．94％。引入等效辐射平面接收器的概念，根据漫射器的几何形状和上面的光谱辐射照度分布以及接收系统的角度响应特性，采用数学分析方法对漫射器和积分球组合入射光学系统的等效辐射平面位置进行了精确计算，分析了影响等效辐射平面位置的因素，并采用实验统计方法进行了验证。