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スペクトル感度とは、光やその他の信号の検出効率を、信号の周波数または波長の関数として表した相対的な値である。
視覚神経科学では、スペクトル感度は、眼の網膜にある桿体細胞と錐体細胞の光色素の異なる特性を説明するために使用されます。桿体細胞は暗所視に適しており、錐体細胞は明所視に適しており、異なる波長の光に対する感度が異なることが知られています。[ 2 ] [ 3 ]人間の眼の最大スペクトル感度は、昼光条件下では波長555 nmにあり、夜間にはピークが507 nmにシフトすること が確立されています。[ 4 ]
写真では、フィルムやセンサーは、応答性を表す特性曲線に加えて、分光感度で説明されることが多い。[ 5 ]カメラの分光感度のデータベースが作成され、その空間が分析される。[ 6 ] X線フィルムの場合、分光感度は人間の視覚に関係するのではなく、X線に反応する蛍光体に適した値に選択される。[ 7 ]
出力が容易に定量化できるセンサーシステムでは、応答性を波長依存に拡張し、スペクトル感度を組み込むことができます。センサーシステムが線形の場合、そのスペクトル感度とスペクトル応答性はどちらも同様の基底関数で分解できます。[ 8 ] システムの応答性が固定の単調非線形関数である場合、その非線形性を推定して補正し、標準的な線形方法を使用してスペクトル入出力データからスペクトル感度を決定できます。[ 9 ]
しかし、網膜の桿体細胞と錐体細胞の応答は、非常に文脈依存的な（結合した）非線形応答を示すため、実験データからスペクトル感度を分析することが複雑になります。[ 10 ]しかし、このような複雑さにもかかわらず、光エネルギー スペクトルから有効刺激、すなわち光色素 の励起への変換は非常に線形であり、スペクトル感度などの線形特性は、色覚の多くの特性を記述するのに非常に役立ちます。[ 11 ]
スペクトル感度は、量子効率、つまり、波長の関数として、光量子に対して捕捉された電子などの量子反応が起こる確率として表されることがあります。 [ 12 ] 他の文脈では、スペクトル感度は、量子あたりではなく光エネルギーあたりの相対応答として表され、ピーク値が1に正規化され、そのピーク波長での感度を校正するために量子効率が使用されます。[ 13 ]一部の線形アプリケーションでは、スペクトル感度は、アンペア毎ワットなどの単位を持つ スペクトル応答性として表されることがあります。[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]
感度 ラッキーシュ。