La pregunta es demasiado amplia. Hay muchos tipos de sensores de estado sólido disponibles hoy en día, para diferentes propósitos.
¿Necesitas sentir un químico? detectar un gas? detectar una longitud de onda? contar partículas? medir la potencia de salida de algo? ¿Detectar un cambio de temperatura? Detectar movimiento? etc.
Un fotodiodo PIN genérico, por ejemplo, recibe fotones entrantes en su área intrínseca, lo que permite que los electrones se recombinen con agujeros, desplazando los agujeros a la banda de conducción, generando una pequeña corriente. Un diodo PIN de silicio puede funcionar de manera confiable con un sorprendente rango de radiación EM, desde microondas hasta rayos X, aunque se aplican algunas restricciones.
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Si queremos estar seguros de los fotones que estamos contando, debemos colocar un dispositivo adicional al frente. El dispositivo más simple es un interferómetro, una cavidad que resuena y permite que solo pasen ciertos números de onda. Para frecuencias ópticas, podríamos utilizar rejillas de difracción en su lugar.
Otro tipo de sensor de estado sólido podría basarse en el efecto Seebeck. Una unión de Ni-Cr genera un pequeño potencial eléctrico que puede medirse con un voltímetro de precisión, por lo que la temperatura puede deducirse de eso.
El sensor de estado sólido más sensible disponible es un bolómetro, esencialmente una versión de alta tecnología del antiguo calorímetro. A menudo se usan en experimentos con temperaturas cercanas al 0 absoluto, o en astronomía, donde hay muy pocas alternativas.
Un sensor químico puede ser una malla de un polímero que reacciona selectivamente con un químico, que produce partículas o algo de intercambio de calor. La espectrometría de gases a menudo implica pulsos láser resueltos en el tiempo.
Muchos sensores de estado sólido también implican un sistema de emisor-detector: se emite algo de luz en los medios para detectar, se refleja (ya sea a través del mismo haz o intencionalmente) y luego el cambio se mide mediante un elemento informático. A veces, esto es muy simple. Por ejemplo, en las alarmas de humo de la cámara de ionización, un emisor alfa bombardea el sensor con núcleos de helio cargados. Si las partículas de humo dispersan el camino de los núcleos, el sensor ya no recibe información, por lo que la alarma comienza a sonar.
