Capacidad de respuesta

La responsividad 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 cada entrada óptica.

La sensibilidad de un fotodetector se suele expresar en amperios o voltios por vatio de potencia radiante incidente . Para un sistema que responde linealmente a su entrada, existe una sensibilidad única. Para sistemas no lineales , la sensibilidad es la pendiente local . Muchos fotodetectores comunes responden linealmente en función de la potencia incidente.

La responsividad es 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 responsividad R de un fotodetector en el que una señal óptica se convierte en una corriente eléctrica (conocida como fotocorriente ) es

${\displaystyle R=\eta {\frac {q}{hf}}\approx \eta {\frac {\lambda _{(\mu m)}}{1.23985(\mu m\times W/A)}}}$

dónde${\displaystyle \eta }$es la eficiencia cuántica (la eficiencia de conversión de fotones a electrones) del detector para una longitud de onda dada,${\displaystyle q}$es la carga del electrón ,${\displaystyle f}$es la frecuencia de la señal óptica, y${\displaystyle h}$es la constante de Planck . ^{[ 2 ]} Esta expresión también se da en términos de${\displaystyle \lambda }$, 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 entrada-salida en sistemas no eléctricos. Por ejemplo, un neurocientífico puede medir cómo responden las neuronas de la vía visual a la luz. En este caso, la responsividad resume el cambio en la respuesta neuronal por unidad de intensidad de señal. La responsividad en estas aplicaciones puede tener diversas unidades. La intensidad de la señal se controla típicamente variando la intensidad (función de respuesta a la intensidad) o el contraste (función de respuesta al contraste). La medida de la respuesta neuronal depende de la parte del sistema nervioso que se esté estudiando. Por ejemplo, a nivel de los conos de la retina, la respuesta podría expresarse en fotocorriente. En el sistema nervioso central, la respuesta suele ser impulsos por segundo. En neuroimagen funcional, la medida de respuesta suele ser el contraste BOLD. Las unidades de responsividad reflejan las unidades de estímulo y fisiológicas relevantes.

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, y el umbral se suele elegir justo por encima del nivel de ruido.

• Potencia equivalente al ruido
• Capacidad de respuesta , un concepto relacionado con el diseño de interacción / HCI .
• Detectividad específica
• Sensibilidad espectral

 Este artículo incorpora material de dominio público de la Norma Federal 1037C . Administración de Servicios Generales . Archivado del original el 22 de enero de 2022. (en apoyo de la norma MIL-STD-188 ).