Grunneinkennandi færibreytur sjónmerkisljósnemar:
Áður en verið er að skoða ýmsar gerðir af ljósskynjara, eru einkennandi breytur rekstrarafkastasjónmerki ljósnemareru teknar saman. Þessir eiginleikar fela í sér svörun, litrófssvörun, hávaðajafngildisafl (NEP), sértækt detectivity og specific detectivity. D*), skammtavirkni og viðbragðstíma.
1. svörun Rd er notuð til að lýsa viðbragðsnæmi tækisins fyrir sjóngeislunarorku. Það er táknað með hlutfalli úttaksmerkis og atviksmerkis. Þessi eiginleiki endurspeglar ekki hávaðaeiginleika tækisins, heldur aðeins skilvirkni þess að breyta rafsegulgeislunarorku í straum eða spennu. Þess vegna getur það verið breytilegt eftir bylgjulengd innfallsljóssins. Að auki eru kraftsvörunareiginleikar einnig fall af beitt hlutdrægni og umhverfishita.
2. Litrófssvörunareiginleikinn er færibreyta sem einkennir sambandið milli aflsvörunareiginleika ljósmerkjaskynjarans og bylgjulengdarfalls ljósmerkisins sem falli inn. Litrófssvörunareiginleikum ljósmerkjaljósskynjara á mismunandi bylgjulengdum er venjulega lýst magnbundið með „rófssvörunarferli“. Það skal tekið fram að aðeins hæstu litrófssvörunareiginleikar kúrfunnar eru kvarðaðir með algildi, og aðrir litrófssvörunareiginleikar á mismunandi bylgjulengdum eru gefnir upp með eðlilegum hlutfallslegum gildum sem byggjast á hæsta gildi litrófssvörunareiginleika.
3. Jafngildisafl hávaða er innfallsljósmerkjaaflið sem þarf þegar úttaksmerkjaspennan sem myndast af ljósmerkjaskynjaranum er jöfn innbyggðu hávaðaspennustigi tækisins sjálfs. Það er aðalþátturinn sem ákvarðar lágmarksstyrkleika ljósmerkja sem hægt er að mæla með ljósmerkjaskynjaranum, það er skynjunarnæmi.
4. Sértækt skynjunarnæmi er einkennandi breytu sem einkennir eðliseiginleika ljósnæma efnis skynjarans. Það táknar lægsta ljóseindastraumþéttleika sem hægt er að mæla með ljósmerkjaskynjara. Gildi þess getur verið breytilegt eftir notkunarskilyrðum bylgjulengdarskynjara mælda ljósmerksins (eins og umhverfishitastig, beitt hlutdrægni osfrv.). Því stærri sem bandbreidd skynjarans er, því stærra er flatarmál ljósmerkjaskynjarans, því minni er hávaðajafngildið afl NEP og því hærra er sértækt skynjunarnæmi. Hærra sértæka skynjunarnæmi skynjarans þýðir að hann er hentugur til að greina mun veikari ljósmerki.
5. Skammtanýtni Q er annar mikilvægur einkennandi breytu sjónmerkjaskynjara. Það er skilgreint sem hlutfallið á milli fjölda mælanlegra „viðbragða“ sem ljóseindirinn framleiðir í skynjaranum og fjölda ljóseinda sem falla á yfirborð ljósnæma efnisins. Til dæmis, fyrir ljósmerkjaskynjara sem starfa á ljóseindaútstreymi, er skammtanýtni hlutfallið milli fjölda ljóseinda sem sendar eru frá yfirborði ljósnæma efnisins og fjölda ljóseinda af mældu merkinu sem varpað er á yfirborðið. Í ljósmerkjaskynjara sem notar pn junction hálfleiðara efni sem ljósnæmt efni, er skammtavirkni skynjarans reiknuð út með því að deila fjölda rafeindaholapöra sem myndast af mældu ljósmerkinu með fjölda innfallsmerkja ljóseinda. Önnur algeng framsetning á skammtavirkni ljósmerkjaskynjara er með svörun skynjarans Rd.
6. Viðbragðstími er mikilvægur breytu til að einkenna viðbragðshraða ljósmerkjaskynjarans við styrkleikabreytingu mældu ljósmerksins. Þegar mælda ljósmerkið er mótað í formi ljóspúls, þarf styrkur púls rafmerkisins sem myndast við virkni þess á skynjarann að „hækka“ upp í samsvarandi „topp“ eftir ákveðinn viðbragðstíma, og frá „ hámarki“ og falla síðan aftur í upphaflegt „núllgildi“ sem samsvarar virkni ljóspúlsins. Til þess að lýsa svörun skynjarans við styrkleikabreytingu mælda ljósmerksins, er tíminn þegar styrkur rafmerkisins sem myndast af innfallsljóspúlsnum hækkar úr hæsta gildi sínu 10% í 90% kallaður „hækkun tími“, og tíminn þegar rafmerkjapúlsbylgjuformið fellur úr hæsta gildi sínu, 90% í 10%, er kallaður „falltími“ eða „deyðitími“.
7. Svörunarlínuleiki er annar mikilvægur einkennandi breytu sem einkennir virknisambandið milli viðbragðs ljósmerkjaskynjarans og styrkleika mældu ljósmerkisins. Það krefst framleiðslu áljósmerkjaskynjariað vera í réttu hlutfalli innan ákveðins sviðs styrkleika mælda ljósmerksins. Venjulega er skilgreint að hlutfallsfrávik frá línuleika inntaks-úttaks innan tilgreinds sviðs ljósstyrks inntaksmerkisins sé svarlínuleiki ljósmerkjaskynjarans.
Birtingartími: 12. ágúst 2024