Photoempfindlichkeit

Photo|empfindlichkeit,

 

Foto|empfindlichkeit, die im Allgemeinen wellenlängenabhängige (spektrale) Ansprechempfindlichkeit von Photodetektoren, ein Gütemaß für die Umwandlung der empfangenen optischen Signalstärke (Strahlungsleistung) in elektrische Signale, definiert als das Verhältnis der entstehenden Ausgangssignale (Strom, Spannung) zur empfangenen Strahlungsleistung und angegeben in Ampere/Watt oder Volt/Watt. Bei idealen Quantenphotodetektoren, d. h. bei solchen mit wellenlängenunabhängiger Quantenausbeute (idealerweise vom Wert 1), steigt die Photoempfindlichkeit linear mit der Wellenlänge λ der Strahlung bis zu einem bestimmten Wert λ _G an, weil bei konstanter Strahlungsleistung die Zahl der einlaufenden Photonen proportional zur Wellenlänge ist, und fällt dann steil auf Null; λ _G entspricht der Bandlücke (Bändermodell) des Halbleiters. Bei realen Quantenphotodetektoren treten Verluste auf (Reflexion, Absorption, Transmission, Ladungsträgerrekombination), weswegen bei diesen die Photoempfindlichkeit geringer ist als bei den idealen. Die Photoempfindlichkeit der Quantenphotodetektoren stimmt im Allgemeinen nicht mit der spektralen Empfindlichkeit des menschlichen Auges überein. Im Gegensatz zu den Quantenphotodetektoren zeigen die thermischen Photodetektoren über größere Wellenlängenbereiche eine konstante Photoempfindlichkeit, weil bei ihnen nicht die absorbierte Photonenzahl, sondern die absorbierte Strahlungsleistung maßgebend ist.