1 Überblick über die Sensorik

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336 6.5 Photoleiter 6.5 Photoleiter 337
tigungsausbeute auch aktive Infrarotbauelemente, insbesondere Infrarot-CCDs (Abschnitt
6.7), aus dem Werkstoff Hg 1-x Cd x Te hergestellt werden. Ein günstigeres
Preis-Leistungsverhältnis ergibt sich allerdings bei Verwendung von dotiertem Silizium
als Ausgangswerkstoff.
Bild 6.5-7 Sprite(signal processing in the element)-Sensorelement (nach [6.6])
a) Prinzip: Die Driftgeschwindigkeit der Ladungsträger wird durch Vorgabe der
elektrischen Feldstärke genauso groß eingestellt wie die Scangeschwindigkeit.
Auf diese Weise belichtet derselbe Bildpunkt über die gesamte Driftzeit denjenigen
Bereich im Photoleiter, der diesem Bildpunkt zugeordnet wird. Am Ort der
Auslesung wird daher das über die Driftzeit integrierte Photosignal abgeführt.
b) Ausführung eines 8-Element SPRITE-Arrays.
Bild 6.5-6
Erzeugung zweidimensionaler Abbildungen mit Hilfe von Zeilensensoren (nach
[6.6]):
Das Infrarotbild wird mit einem doppelt halbdurchsichtig verspiegelten Glas zeilenförmig
über die Sensorzeile hinweggeführt. Das verstärkte Sensorsignal steuert
eine Zeile von Leuchtdioden (LEDs) an. Bei der dargestellte Anordnung kann der Betrachter
gleichzeitig das Originalbild und das verstärkte Infrarotbild betrachten.
6.6 Bipolare optische Halbleitersensoren
6.6.1 pn-Photodioden
Bei den Photoleitern wird ein erheblicher Anteil der Energie der absorbierten optischen
Strahlung für die Erzeugung von Elektron-Loch-Paaren aufgewendet (das ist ein alternativer
Prozeß zur Erzeugung unmittelbarer Joulescher Wärme z.B. durch Anregung einer
vergrößerten Wärmebewegung von Elektronen und Gitteratomen). Auf beide La-