Linéarité

On demande à une mesure physique de fournir une mesure en liaison avec l'observable voulue. Une propriété importante est la linéarité : si elle n'est pas assurée, la relation entre le signal mesuré et le signal observé est complexe.

Courbe de linéarité typique d'une caméra CCD. Ici, la linéarité est assurée d'environ 500 à 25000 ADU (unités de signal numérisé), puis le détecteur sature.

Crédit : CFHT

Seuil et saturation

L'effet de seuil peut introduire un décalage sur une faible mesure. Le niveau de signal doit être suffisant pour sortir du bruit propre du détecteur. A faible niveau, la définition du signal nul (offset) peut également affecter le signal. La saturation affecte les fortes valeurs de signal.

L'excitation est en abscisse, la réponse en ordonnée (échelle log-log). La ligne tiretée en bleu donne une réponse idéale, identique à l'excitation, sans seuil ni saturation, de rendement unité. En deçà du seuil, la réponse d'un détecteur réel est mauvaise ; au-delà d'une certaine valeur, le détecteur sature. Noter que le rendement n'est pas 1.

Crédit : ASM

Seuil de sensibilité

Un récepteur sera d'autant plus sensible que... son seuil de sensibilité est bas. Ceci nécessite le plus souvent son refroidissement, afin de diminuer le bruit d'agitation thermique.

Linéarité

La linéarité assure une réponse proportionnelle au signal incident.

C'est une propriété importante pour convertir une observable en mesure. Si le détecteur est linéaire, il est possible par un simple facteur d'échelle de convertir le signal électrique enregistré en signal photométrique.

Saturation

La saturation limite le flux maximum observable. Un niveau de saturation élevé assure une grande dynamique.