Bildsensoren und optische Bauelemente

Welche Definition der Quanteneffizienz eines Bildsensors ist richtig?

  1. ADas Verhältnis der Ausgaben zur Pixelzahl
  2. BDas Verhältnis der Zahl der erzeugten und zum Signal gewordenen Elektronen zur Zahl der einfallenden Photonen
  3. CDas Verhältnis von Ausgangsspannung zu Versorgungsspannung
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Antwort: B. Das Verhältnis der Zahl der erzeugten und zum Signal gewordenen Elektronen zur Zahl der einfallenden Photonen

Die Quanteneffizienz ist der Anteil der einfallenden Photonen, der in Elektronen umgewandelt und als Signal ausgelesen wird, und hängt von der Wellenlänge ab. Bei Siliziumsensoren ist sie im Bereich von Grün hoch; Blau wird an der Oberfläche absorbiert und geht leicht verloren, und Rot bis nahes Infrarot dringt tief ein und wird nicht vollständig absorbiert, sodass sie dort niedrig ist. Rückseitenbeleuchtung, Antireflexschichten und Mikrolinsen sind Techniken zur Steigerung der Quanteneffizienz; bei gekühlten CCDs für die Wissenschaft liegt sie teils über 90 %.

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