辐射探测器-天文学教程上册

天文观测的目的是把通过望远镜、辐射分析器出来的天体辐射记录下来，以供进一步分析研究。天文观测的辐射探测器有多种，人眼就是最简便的探测器，用得更多的还有照相底片、光电倍增管及其他光电器件等，它们各有其特点和局限。这里先讨论辐射探测器的一般性能，然后介绍几种常用的探测器。

（1）灵敏度（或响应）定义为单位辐射能所引起的探测器输出信号强度，即输出信号强度与入射辐射能之比。有些探测器（光电器件）是“线性的”，即输出信号强度与入射辐射能成正比（或灵敏度为常数）。很多探测器（人眼、照相底片）是“非线性的”，灵敏度与入射辐射能不成正比，这就需要实验测出输出信号强度与入射辐射能的关系——特性（定标）曲线。

（2）光谱响应又称分光敏度，即探测器对不同波长辐射的响应特性，多数探测器是有选择性的，即对一定波段辐射更灵敏，例如，人眼对波长为0.55μm的辐射灵敏度最大，而对红光和紫光的灵敏度小，更不能观测红外和紫外辐射；某些光电倍增管则对紫外线的灵敏度很高。

（3）量子效率定义为探测器可记录的光子事件数目和入射光子数之比，它表征探测器接收并记录信息的能力。常采用可探测量子效率（DQE），定义为输出的信噪比（S／N）out和输入的信噪比（S／N）in平方之比，即DQE=一般照相底片的DQE为0.1%～1%，敏化处理后可达4%；光电倍增管的DQE峰值可达30%；某些光电器件的DQE可超过60%。(www.xing528.com)

（4）时间分辨率和空间分辨率分别表征探测器对天体辐射的响应快慢和鉴别天体像细节的能力。

（5）探测器的动态范围是指可探测的辐射有最大值和最小值。因为探测器有噪声，所以可探测的辐射有下限；因为很强的辐射作用会使探测器出现饱和乃至损坏，所以可探测的辐射有上限。因此，探测器有一定的可用动态范围。