La capacidad de respuesta es una medida de la ganancia de entrada-salida de un sistema detector. En el caso específico de un fotodetector , mide la salida eléctrica por entrada óptica.
La capacidad de respuesta de un fotodetector se expresa generalmente en unidades de amperios o voltios por vatio de potencia radiante incidente . Para un sistema que responde linealmente a su entrada, existe una capacidad de respuesta única. Para sistemas no lineales , la capacidad de respuesta es la pendiente local . Muchos fotodetectores comunes responden linealmente como una función de la potencia incidente.
La capacidad de respuesta es una función de la longitud de onda de la radiación incidente y de las propiedades del sensor, como la banda prohibida del material del que está hecho el fotodetector. [1] Una expresión simple para la capacidad de respuesta R de un fotodetector en el que una señal óptica se convierte en una corriente eléctrica (conocida como fotocorriente ) es
donde es la eficiencia cuántica (la eficiencia de conversión de fotones a electrones) del detector para una longitud de onda dada, es la carga del electrón , es la frecuencia de la señal óptica y es la constante de Planck . [2] Esta expresión también se da en términos de , la longitud de onda de la señal óptica, y tiene la unidad de amperios por vatio (A/W).
El término responsividad también se utiliza para resumir la relación de entrada-salida en sistemas no eléctricos. Por ejemplo, un neurocientífico puede medir cómo las neuronas de la vía visual responden a la luz. En este caso, la responsividad resume el cambio en la respuesta neuronal por unidad de intensidad de la señal. La responsividad en estas aplicaciones puede tener una variedad de unidades. La intensidad de la señal normalmente se controla variando la intensidad (función de intensidad-respuesta) o el contraste (función de contraste-respuesta). La medida de la respuesta neuronal depende de la parte del sistema nervioso en estudio. Por ejemplo, a nivel de los conos de la retina, la respuesta puede ser en fotocorriente. En el sistema nervioso central, la respuesta suele ser picos por segundo. En neuroimagen funcional, la medida de la respuesta suele ser el contraste BOLD. Las unidades de responsividad reflejan el estímulo relevante y las unidades fisiológicas.
Al describir un amplificador , el término más común es ganancia .
Sinónimo obsoleto sensibilidad . La sensibilidad de un sistema es la inversa del nivel de estímulo necesario para producir una respuesta umbral; el umbral suele elegirse justo por encima del nivel de ruido.
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