07.03.2013 Views

2. Radiometria - STUK

2. Radiometria - STUK

2. Radiometria - STUK

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

60<br />

Normalisoitu ilmaisukyky D* (cm Hz 1/2 W -1 )<br />

10 15<br />

10 14<br />

10 13<br />

10 12<br />

10 11<br />

10 10<br />

10 9<br />

10 8<br />

100<br />

GaP<br />

Pyörösähköinen<br />

Ge<br />

Termoelementti<br />

GaAsP<br />

1 000 10 000<br />

Aallonpituus (nm)<br />

Kuva <strong>2.</strong>27 Eri anturityyppien normalisoitu ilmaisukyky D*<br />

Si<br />

InAs<br />

Normalisoitu ilmaisukyky kuvaa lähinnä pienintä anturilla havaittavaa tehoa, mitä<br />

suurempi D* on, sitä pienempiä tehoja anturilla voidaan mitata. Eri fotodiodeilla<br />

D* riippuu diodin valmistusmateriaalista ja riippuu säteilyn aallonpituudesta.<br />

Termisten anturien D* on pienempi, mutta ei riipu aallonpituudesta.<br />

sähköinen lämmitysteho joka on helppo mitata tarkasti. Näitä kryogeenisia<br />

absoluuttiradiometrejä käytetään optisen tehon mittanormaaleina.<br />

Pyrosähköinen detektori perustuu kiteisiin, joiden sähköinen polarisaatio<br />

riippuu lämpötilasta. Kiteen lämpötilan muuttuessa polarisaatio muuttuu<br />

aiheuttaen sähkövirran, joka voidaan mitata. Vakiosäteilyteholla kiteen<br />

lämpötila ei muutu, eikä siis tuota mitattavaa signaalia, joten pyrosähköinen<br />

detektori soveltuu lähinnä laserpulssien mittaukseen. Jatkuvaa säteilyä<br />

voidaan myös mitata katkomalla mitattavaa säteilyä. Pyrosähköiset detektorit<br />

ovat nopeita, joten ne soveltuvat lyhyidenkin pulssien mittaamiseen.<br />

Niiden aallonpituusvaste on laaja ja tasainen. Pyrosähköiset detektorit eivät<br />

ole niin herkkiä ympäristön lämpötilaan kuin lämpösähköiseen ilmiöön<br />

perustuvat detektorit. Ne reagoivat kuitenkin herkästi mittarin näkökentässä<br />

oleviin lämpötilan muutoksiin, kuten liikkuvaan käteen, joten pyrosähköisiä<br />

antureita käytetään myös liiketunnistimina. Pyrosähköiset anturit voivat<br />

olla myös herkkiä äkillisille äänille.<br />

Fotodiodi on valolle herkkä puolijohdediodi. Valokvantin absorboituessa<br />

diodiin syntyy elektroni-aukkopari, joka synnyttää diodin läpi kulkevan<br />

virran. Luodakseen elektroni-aukkoparin on absorboituneen fotonin energian<br />

oltava tarpeeksi suuri. Jos fotonin energia on tätä kynnysenergiaa<br />

pienempi, ei se saa aikaan elektroni-aukkoparia, eikä fotonia havaita.<br />

Kynnys energian suuruus riippuu fotodiodin materiaalista. Absorboitunut<br />

fotoni saa aikaan yhden elektroni-aukkoparin, joten fotodiodin virta ei riipu<br />

PbS<br />

PbSe

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!