可見光探測器

可見光探測器是指對可見光輻射敏感、能將可見光輻射能轉換為與之有一定關係的量值(一般為電量和化學量)的感測器。轉換成的量值有電學的和化學的兩大類。前者用電荷耦合器件成像，通過無線電傳輸的方式傳回地面站，具有體積小、耗電少、靈敏度高、可靠性高、解析度高、動態範圍廣和能採用模擬和數字等不同形式的輸出等特點。後者則採用膠捲成像，通過回收艙送回地面，因存在獲取圖像周期長、衛星的任務壽命受到所攜帶膠片的量的限制等不利因素而有逐漸被前者取代的趨勢。

基本介紹

• 中文名：可見光探測器
• 外文名：visible light detector
• 學科：航空工程
• 領域：工程技術

定義

可見光探測器是指對可見光輻射敏感、能將可見光輻射能轉換為與之有一定關係的量值(一般為電量和化學量)的感測器。

分類

按照被測量的性質不同，可分為可見光攝影膠片和光電探測器兩大類。

原理

可見光攝影膠片將焦平面上光學影像轉換為膠片上的已感光顆粒的分布，顆粒的密度表示該點的光輻射通量。航天攝影膠片具有獲取影像解析度不受損失等優點，但獲取影像時間較長，正向高解析度、大幅面、大裝片量的方向發展。

光子探測器

大多數航天遙感器上採用的可見光光電探測器主要為光子探測器。當光子探測器吸收光子後，由於材料的光電效應，材料的電子狀態發生改變，導致其電學性能發生變化，從而獲得入射輻射的信息。光子探測器其有回響速度快、靈敏度高等特點。同時光子探測器的回響是波長的函式，各種探測器都有其截止頻率，其回響隨波長變短而下降。描述探測器性能的主要參數有回響率、光譜回響、時間常數等。用於航天遙感的有單個矽光電二極體的單元器件，也有由幾個到數十個分立矽光電二極體規則排列的多元並掃探測器陣列，還有由幾百個到數萬個光敏元排列的CCD線陣和CCD面陣器件。

特點和套用

CCD成像器件其有體積小、耗電少、可靠性高、靈敏度高、動態範圍寬、解析度高、數字掃描、數據率可調，能實現模擬和數字等不同形式的輸出等特點，被廣泛套用於航天可見光遙感，有逐漸取代航天攝影膠片的趨勢。