ஒளி சமிக்ஞை ஒளி உணரிகளின் அடிப்படை பண்புரு அளவுருக்கள்

ஒளி சமிக்ஞையின் அடிப்படை பண்புரு அளவுருக்கள்போட்டோடெக்டர்கள்:

பல்வேறு வகையான ஒளி உணரிகளை ஆய்வு செய்வதற்கு முன், அவற்றின் செயல்பாட்டு செயல்திறனின் சிறப்பியல்பு அளவுருக்கள்ஒளி சமிக்ஞை ஒளி உணரிகள்சுருக்கப்பட்டுள்ளன. இந்தப் பண்புகளில் பொறுப்புத்திறன், நிறமாலைத் துலங்கல், இரைச்சல் சமான ஆற்றல் (NEP), குறிப்பிட்ட கண்டறியும் திறன், குவாண்டம் செயல்திறன் மற்றும் துலங்கல் நேரம் ஆகியவை அடங்கும்.

1. ஒளிக்கதிர் ஆற்றலுக்கு சாதனத்தின் துலங்கல் உணர்திறனை வகைப்படுத்த, துலங்கல் திறன் Rd பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது, படுகின்ற சிக்னலுக்கும் வெளியீட்டு சிக்னலுக்கும் இடையிலான விகிதத்தால் குறிப்பிடப்படுகிறது. இந்தப் பண்பு, சாதனத்தின் இரைச்சல் பண்புகளைப் பிரதிபலிக்காது, மாறாக மின்காந்தக் கதிர்வீச்சு ஆற்றலை மின்னோட்டமாகவோ அல்லது மின்னழுத்தமாகவோ மாற்றும் திறனை மட்டுமே பிரதிபலிக்கிறது. எனவே, இது படுகின்ற ஒளி சிக்னலின் அலைநீளத்தைப் பொறுத்து மாறுபடலாம். மேலும், திறன் துலங்கல் பண்புகள், பயன்படுத்தப்படும் சார்பு மின்னழுத்தம் மற்றும் சுற்றுப்புற வெப்பநிலை ஆகியவற்றையும் சார்ந்துள்ளன.

2. நிறமாலைத் துலங்கல் பண்பு என்பது, ஒளி சமிக்ஞை உணரியின் திறன் துலங்கல் பண்புக்கும் படுகின்ற ஒளி சமிக்ஞையின் அலைநீளச் சார்புக்கும் இடையிலான உறவை விவரிக்கும் ஒரு அளவுருவாகும். வெவ்வேறு அலைநீளங்களில் உள்ள ஒளி சமிக்ஞை ஒளி உணரிகளின் நிறமாலைத் துலங்கல் பண்புகள், பொதுவாக "நிறமாலைத் துலங்கல் வளைகோடு" மூலம் அளவுரீதியாக விவரிக்கப்படுகின்றன. இந்த வளைகோட்டில் உள்ள மிக உயர்ந்த நிறமாலைத் துலங்கல் பண்புகள் மட்டுமே முழுமையான மதிப்பால் அளவீடு செய்யப்படுகின்றன என்பதையும், வெவ்வேறு அலைநீளங்களில் உள்ள மற்ற நிறமாலைத் துலங்கல் பண்புகள், அந்த மிக உயர்ந்த நிறமாலைத் துலங்கல் பண்புகளின் மதிப்பின் அடிப்படையில் இயல்பாக்கப்பட்ட சார்பு மதிப்புகளால் வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன என்பதையும் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

3. இரைச்சல் சமானத் திறன் என்பது, ஒளியியல் சமிக்ஞை கண்டறியும் கருவியால் உருவாக்கப்படும் வெளியீட்டு சமிக்ஞை மின்னழுத்தமானது, அந்தச் சாதனத்தின் உள்ளார்ந்த இரைச்சல் மின்னழுத்த நிலைக்குச் சமமாக இருக்கும்போது தேவைப்படும் படுகின்ற ஒளி சமிக்ஞைத் திறன் ஆகும். ஒளியியல் சமிக்ஞை கண்டறியும் கருவியால் அளவிடக்கூடிய குறைந்தபட்ச ஒளியியல் சமிக்ஞை செறிவை, அதாவது கண்டறிதல் உணர்திறனை, தீர்மானிக்கும் முக்கிய காரணி இதுவே ஆகும்.

4. குறிப்பிட்ட கண்டறிதல் உணர்திறன் என்பது கண்டறியும் கருவியின் ஒளி உணர்திறன் பொருளின் உள்ளார்ந்த பண்புகளை விவரிக்கும் ஒரு சிறப்பியல்பு அளவுருவாகும். இது ஒரு ஒளி சமிக்ஞை கண்டறியும் கருவியால் அளவிடக்கூடிய மிகக் குறைந்த படுகை ஃபோட்டான் மின்னோட்ட அடர்த்தியைக் குறிக்கிறது. இதன் மதிப்பு, அளவிடப்பட்ட ஒளி சமிக்ஞையின் அலைநீளக் கண்டறியும் கருவியின் இயக்க நிலைமைகளுக்கு ஏற்ப (சுற்றுப்புற வெப்பநிலை, பயன்படுத்தப்பட்ட சார்பு போன்றவை) மாறுபடலாம். கண்டறியும் கருவியின் அலைவரிசை அகலம் அதிகமாக இருந்தால், ஒளி சமிக்ஞை கண்டறியும் கருவியின் பரப்பளவும் அதிகமாக இருக்கும், இரைச்சல் சமமான திறன் (NEP) குறைவாக இருக்கும், மற்றும் குறிப்பிட்ட கண்டறிதல் உணர்திறன் அதிகமாக இருக்கும். கண்டறியும் கருவியின் குறிப்பிட்ட கண்டறிதல் உணர்திறன் அதிகமாக இருப்பது, அது மிகவும் பலவீனமான ஒளி சமிக்ஞைகளைக் கண்டறிவதற்கு ஏற்றது என்பதைக் குறிக்கிறது.

5. குவாண்டம் செயல்திறன் Q என்பது ஒளியியல் சமிக்ஞை கண்டறியும் கருவியின் மற்றொரு முக்கியமான பண்புரு அளவுருவாகும். இது, கண்டறியும் கருவியில் உள்ள ஃபோட்டோமோனால் உருவாக்கப்படும் அளவிடக்கூடிய "பதில்களின்" எண்ணிக்கைக்கும், ஒளி உணர் பொருளின் மேற்பரப்பில் படும் ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கைக்கும் உள்ள விகிதமாக வரையறுக்கப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஃபோட்டான் உமிழ்வில் இயங்கும் ஒளி சமிக்ஞை கண்டறியும் கருவிகளுக்கு, குவாண்டம் செயல்திறன் என்பது, ஒளி உணர் பொருளின் மேற்பரப்பில் இருந்து உமிழப்படும் ஃபோட்டோஎலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கைக்கும், அளவிடப்பட்ட சமிக்ஞையின் மேற்பரப்பில் பதிக்கப்பட்ட ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கைக்கும் உள்ள விகிதமாகும். ஒளி உணர் பொருளாக pn சந்தி குறைக்கடத்திப் பொருளைப் பயன்படுத்தும் ஒரு ஒளியியல் சமிக்ஞை கண்டறியும் கருவியில், கண்டறியும் கருவியின் குவாண்டம் செயல்திறன், அளவிடப்பட்ட ஒளி சமிக்ஞையால் உருவாக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான்-துளை ஜோடிகளின் எண்ணிக்கையை, படும் சமிக்ஞை ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கையால் வகுப்பதன் மூலம் கணக்கிடப்படுகிறது. ஒரு ஒளியியல் சமிக்ஞை கண்டறியும் கருவியின் குவாண்டம் செயல்திறனின் மற்றொரு பொதுவான பிரதிநிதித்துவம், கண்டறியும் கருவியின் பொறுப்புத்திறன் Rd மூலமாகும்.

6. அளவிடப்பட்ட ஒளி சமிக்ஞையின் செறிவு மாற்றத்திற்கு, ஒளியியல் சமிக்ஞை கண்டறியும் கருவியின் துலங்கல் வேகத்தை வகைப்படுத்த, துலங்கல் நேரம் ஒரு முக்கியமான அளவுருவாகும். அளவிடப்பட்ட ஒளி சமிக்ஞை ஒரு ஒளித் துடிப்பின் வடிவத்தில் பண்பேற்றப்படும்போது, ​​கண்டறியும் கருவியின் மீது அதன் செயல்பாட்டால் உருவாக்கப்படும் துடிப்பு மின் சமிக்ஞையின் செறிவு, ஒரு குறிப்பிட்ட துலங்கல் நேரத்திற்குப் பிறகு அதற்கேற்ற "உச்சத்தை" அடைய "உயர" வேண்டும், மேலும் அந்த "உச்சத்திலிருந்து" ஒளித் துடிப்பின் செயல்பாட்டிற்கு ஏற்ப ஆரம்ப "பூஜ்ஜிய மதிப்பிற்கு" மீண்டும் குறைய வேண்டும். அளவிடப்பட்ட ஒளி சமிக்ஞையின் செறிவு மாற்றத்திற்கு கண்டறியும் கருவியின் துலங்கலை விவரிக்க, படுகின்ற ஒளித் துடிப்பால் உருவாக்கப்படும் மின் சமிக்ஞையின் செறிவு அதன் மிக உயர்ந்த மதிப்பான 10%-இலிருந்து 90%-ஆக உயரும் நேரம் "உயர்வு நேரம்" என்றும், மின் சமிக்ஞைத் துடிப்பு அலைவடிவம் அதன் மிக உயர்ந்த மதிப்பான 90%-இலிருந்து 10%-ஆகக் குறையும் நேரம் "வீழ்ச்சி நேரம்" அல்லது "சிதைவு நேரம்" என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

7. துலங்கல் நேரியல் தன்மை என்பது, ஒளியியல் சமிக்ஞை கண்டறியும் கருவியின் துலங்கலுக்கும், படுகின்ற அளவிடப்பட்ட ஒளி சமிக்ஞையின் செறிவுக்கும் இடையிலான செயல்பாட்டு உறவை விவரிக்கும் மற்றொரு முக்கியமான பண்புரு அளவுருவாகும். இதற்கு இதன் வெளியீடு தேவைப்படுகிறது.ஒளியியல் சமிக்ஞை கண்டறிப்பான்அளவிடப்பட்ட ஒளி சமிக்ஞையின் செறிவின் ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் விகிதாசாரமாக இருப்பது. உள்ளீட்டு ஒளி சமிக்ஞை செறிவின் குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் உள்ளீடு-வெளியீடு நேர்கோட்டுத்தன்மையில் இருந்து ஏற்படும் சதவீத விலகலே, ஒளி சமிக்ஞை கண்டறியும் கருவியின் துலங்கல் நேர்கோட்டுத்தன்மை என பொதுவாக வரையறுக்கப்படுகிறது.


பதிவிட்ட நேரம்: ஆகஸ்ட் 12, 2024