フォトダイオードの受光感度の計算

質問

光については素人で、本など調べたのですが良く分かりませんのでお願いします。
　フォトダイオードの特性で受光感度というものがあり、単位は[A/W]です。出力電流[A]を入射光量[W]で割ったものですが、その入射光量の単位が[ルーメン]だとどのように出力電流を計算すればよいのでしょうか。[ルーメン]と[W]の関係が分かりません。
　電気の[W]ならば、電流×電圧ということになりますが、光ではどう計算するのでしょうか。
　ちなみに、感度0.65[A/W]のフォトダイオードで、受光面が１[平方センチメートル]のものに、1000[ルーメン]の光を当てる（抜けている条件があったらすみません）。

回答No.2

noname#11476 · ベストアンサー

結構面倒ですよ。
何をしたいのかでやり方は幾つかありますが、
１）フォトダイオード（ＰＤ）に入射する光源の波長分布を求める。
２）上の波長分布から比感度特性を考慮してルーメン→Ｗへの換算をする。
　（波長の関数のままで変換して下さい）
３）ルーメンからルックス（単位面積当たり）に変換する。
　（ここでも波長の関数のままです）
４）次にフォトダイオードもまた感度特性を持っているので（０．６５Ａ／Ｗはある特定の波長の時の筈です）、それに基づいて電流に換算する。
　　このときには、全波長にわたって積分してしまって下さい。
以上です。
単色光の場合は波長の関数じゃなく単なる一つの値になるので簡単ですが、、
１，２，３はa-kumaさんのご紹介のURLが参考になるでしょう。

お礼

詳しく説明していただき良く分かりました。後はa-kumaさんにご紹介いただいたURLを参考にして、計算してみます。ありがとうございました。

回答No.1

a-kuma

「ルーメン」という単位を耳にしたことはありますが、私も素人です。

で、調べてみたのですが、その光の波長によって変わってくるようです。
なので、いわゆる白色光源でどうなるか、というのは難しそうです。

波長が 555 ｎｍ であれば、１Ｗで６８０ルーメンということです。

ちょっと重たいページですが、参考にしたURLを載せておきます。

参考URL：

http://www.dango.ne.jp/anfowld/Lights.html

お礼

お忙しいところ、ホームページまで探していただき、ありがとうございました。参考にして計算してみます。