Helstu einkennandi breytur ljósmerkisljósnemar:
Áður en skoðaðar eru ýmsar gerðir ljósnema, þá eru einkennandi breytur rekstrarafköstanna skoðaðar.ljósnemar fyrir ljósmerkieru teknar saman. Þessir eiginleikar eru meðal annars svörun, litrófssvörun, jafngildisafl hávaða (NEP), sértæk skynjun og sértæk skynjun. D*), skammtanýtni og svörunartími.
1. Svörunin Rd er notuð til að lýsa svörunarnæmi tækisins við ljósgeislunarorku. Hún er táknuð með hlutfalli útgangsmerkis og innfallandi merkis. Þessi eiginleiki endurspeglar ekki hávaðaeiginleika tækisins, heldur aðeins skilvirkni þess að umbreyta rafsegulgeislunarorku í straum eða spennu. Þess vegna getur hún breyst með bylgjulengd innfallandi ljósmerkisins. Að auki eru eiginleikar aflsvörunarinnar einnig háðir beittum spennu og umhverfishita.
2. Litrófssvörunareiginleikinn er breyta sem lýsir sambandinu milli aflsvörunareiginleika ljósmerkjaskynjara og bylgjulengdarfalls innfallandi ljósmerkis. Litrófssvörunareiginleikar ljósmerkjaskynjara við mismunandi bylgjulengdir eru venjulega lýst megindlega með „litrófssvörunarferli“. Athuga skal að aðeins hæstu litrófssvörunareiginleikarnir í ferlinum eru kvarðaðir með algildi, og aðrir litrófssvörunareiginleikar við mismunandi bylgjulengdir eru tjáðir með stöðluðum hlutfallslegum gildum byggð á hæsta gildi litrófssvörunareiginleika.
3. Hávaðajafngildisafl er aflið sem þarf til að fá innfallandi ljósmerki þegar útgangsmerkisspennan sem myndast af ljósmerkjaskynjaranum er jöfn eðlislægu hávaðaspennustigi tækisins sjálfs. Þetta er aðalþátturinn sem ákvarðar lágmarks ljósmerkisstyrk sem ljósmerkjaskynjarinn getur mælt, þ.e. næmni skynjunarinnar.
4. Sértæk skynjunarnæmi er einkennandi breyta sem lýsir eðlislægum eiginleikum ljósnæma efnisins í skynjaranum. Hún táknar lægsta straumþéttleika innfallandi ljóseinda sem ljósmerkjaskynjari getur mælt. Gildi hennar getur verið breytilegt eftir rekstrarskilyrðum bylgjulengdarskynjarans fyrir mælda ljósmerkið (eins og umhverfishita, beittri skekkju o.s.frv.). Því stærri sem bandvídd skynjarans er, því stærra er flatarmál ljósmerkjaskynjarans, því minni er jafngildisafl hávaða (NEP) og því hærri er sértæka skynjunarnæmið. Því hærri sértæka skynjunarnæmi skynjarans þýðir að hann hentar til að greina mun veikari ljósmerki.
5. Skammtanýtni Q er annar mikilvægur einkennandi breyta ljósmerkjaskynjara. Hún er skilgreind sem hlutfall fjölda mælanlegra „viðbragða“ sem ljósmómentið í skynjaranum framleiðir og fjölda ljóseinda sem falla á yfirborð ljósnæma efnisins. Til dæmis, fyrir ljósmerkjaskynjara sem starfa á ljóseindalosun, er skammtanýtni hlutfall fjölda ljósrafeinda sem losna frá yfirborði ljósnæma efnisins og fjölda ljóseinda í mælda merkinu sem varpað er á yfirborðið. Í ljósmerkjaskynjara sem notar pn-gat hálfleiðaraefni sem ljósnæmt efni, er skammtanýtni skynjarans reiknuð með því að deila fjölda rafeindaholapara sem myndast af mælda ljósmerkinu með fjölda innfallandi ljóseinda. Önnur algeng framsetning á skammtanýtni ljósmerkjaskynjara er með því að nota viðbrögð skynjarans Rd.
6. Viðbragðstími er mikilvægur þáttur til að lýsa viðbragðshraða ljósmerkjaskynjara við breytingum á styrkleika mældra ljósmerkja. Þegar mælda ljósmerkið er mótað í formi ljóspúls þarf styrkleiki rafmerkisins sem myndast við áhrif þess á skynjarann að „hækka“ upp í samsvarandi „topp“ eftir ákveðinn viðbragðstíma, og frá „toppnum“ og síðan falla aftur niður í upphafs „núllgildið“ sem samsvarar áhrifum ljóspúlsins. Til að lýsa viðbrögðum skynjarans við breytingum á styrkleika mældra ljósmerkja er sá tími þegar styrkleiki rafmerkisins sem myndast við innfallandi ljóspúls hækkar úr hæsta gildi sínu, 10%, í 90% kallaður „hækkunartími“, og sá tími þegar bylgjuform rafmerkispúlsins lækkar úr hæsta gildi sínu, 90%, í 10% er kallaður „falltími“ eða „hrörnunartími“.
7. Línuleiki svörunar er annar mikilvægur einkennandi breytileiki sem einkennir virknisambandið milli svörunar ljósmerkjaskynjarans og styrkleika innfallandi mældra ljósmerkis. Það krefst úttaks frásjónmerkjaskynjariað vera í réttu hlutfalli innan ákveðins bils styrkleika mældra ljósmerkja. Venjulega er skilgreint að prósentufrávikið frá línuleika inntaks-úttaks innan tilgreinds bils styrkleika inntaksljósmerkisins sé línuleiki svörunar ljósmerkjaskynjarans.
Birtingartími: 12. ágúst 2024