स्पेक्ट्रल संवेदनशीलता

स्पेक्ट्रल संवेदनशीलता संकेत की आवृत्ति या तरंगदैर्ध्य के एक समारोह के रूप में, प्रकाश या अन्य संकेत के पता लगाने की रिश्तेदार दक्षता है।

दृश्य तंत्रिका विज्ञान में, आंख के रेटिना में रॉड कोशिकाओं और शंकु कोशिकाओं में फोटोपगमेंट की विभिन्न विशेषताओं का वर्णन करने के लिए वर्णक्रमीय संवेदनशीलता का उपयोग किया जाता है। यह ज्ञात है कि रॉड कोशिकाएं स्कोपोटिक विजन और शंकु कोशिकाओं के लिए फोटोग्राफिक दृष्टि से अधिक अनुकूल हैं, और ये कि प्रकाश की विभिन्न तरंग दैर्ध्यों के प्रति उनकी संवेदनशीलता में अंतर होती है। यह स्थापित किया गया है कि दिन की रोशनी के तहत मानवीय आँख की अधिकतम वर्णक्रमीय संवेदनशीलता 555 एनएम की तरंग दैर्ध्य पर है, जबकि रात में चोटी 507 एनएम में बदल जाती है।

फोटोग्राफी में, फ़िल्म और सेंसर को अक्सर उनकी वर्णक्रमीय संवेदनशीलता के संदर्भ में वर्णित किया जाता है, ताकि उनकी जिम्मेदारियों का वर्णन किया जा सके। कैमरा वर्णक्रमीय संवेदनशीलता का एक डाटाबेस बनाया गया है और इसके स्थान का विश्लेषण किया गया है। एक्स-रे फिल्मों के लिए, वर्णनात्मक संवेदनशीलता को मानवीय दृष्टि से संबंधित होने की बजाय, एक्स-रे का जवाब देने वाले फास्फोररों के लिए उपयुक्त होना चुना गया है।

संवेदक प्रणालियों में, जहां उत्पादन आसानी से मापा जाता है, उत्तरदायित्व को तरंगदैर्य निर्भर करने के लिए बढ़ाया जा सकता है, जिसमें वर्णक्रमीय संवेदनशीलता शामिल है। जब सेंसर प्रणाली रैखिक होती है, तो इसकी वर्णक्रमीय संवेदनशीलता और वर्णक्रमीय उत्तरदायित्व दोनों समान आधार कार्यों के साथ विघटित हो सकते हैं। जब एक प्रणाली का उत्तरदायित्व एक नियत मोनोटोनिक नॉनलाइनर फ़ंक्शन होता है, तो मानक रैखिक तरीकों के माध्यम से स्पेक्ट्रल इनपुट-आउटपुट डेटा से वर्णक्रमीय संवेदनशीलता को निर्धारित करने के लिए, उस लाइनलाइनर का अनुमान लगाया जा सकता है।

हालांकि, रेटिना के रॉड और शंकु कोशिकाओं की प्रतिक्रियाओं का एक बहुत संदर्भ-आधारित (युग्मित) गैर-रेखीय प्रतिक्रिया है, जो प्रयोगात्मक डेटा से उनके वर्णक्रमीय संवेदनशीलता के विश्लेषण को जटिल बनाता है। हालांकि इन जटिलताओं के बावजूद, प्रकाश ऊर्जा स्पेक्ट्रा को प्रभावी उत्तेजना के रूप में परिवर्तित करना, फोटोपगमेंट का उत्तेजना काफी रेखीय है, और रैखिक लक्षण वर्णन जैसे वर्णक्रमीय संवेदनशीलता रंग दृष्टि के कई गुणों का वर्णन करने में काफी उपयोगी हैं।

स्पेक्ट्रल संवेदनशीलता को कभी-कभी क्वांटम दक्षता के रूप में व्यक्त किया जाता है, जो क्वांटम रिएक्शन प्राप्त करने की संभाव्यता के रूप में व्यक्त की जाती है, जैसे कि कब्जा किए गए इलेक्ट्रॉन, प्रकाश की मात्रा को, तरंग दैर्ध्य के एक समारोह के रूप में। अन्य संदर्भों में, वर्णक्रमीय संवेदनशीलता को प्रति क्वांटम के बजाय प्रति प्रकाश ऊर्जा प्रति सापेक्ष प्रतिक्रिया के रूप में व्यक्त किया जाता है, जो कि 1 के चरम मूल्य के सामान्य होता है, और एक क्वांटम दक्षता का उपयोग उस पीक तरंग दैर्ध्य पर संवेदनशीलता को जांचने के लिए किया जाता है। कुछ रैखिक अनुप्रयोगों में, वर्णक्रमीय संवेदनशीलता को वर्णक्रमीय उत्तरदायित्व के रूप में व्यक्त किया जा सकता है, जैसे कि एम्पीयर प्रति वाट