Saturaatiossa

Saturaatio on yleistermi, jota käytetään kuvaamaan tilaa, jossa järjestelmä on saavuttanut maksimaalisen vastaanottokykynsä tai kapasiteettinsa syötteeseen nähden. Kun saturaatio on saavutettu, lisäsyöte ei merkittävästi muuta ulostuloa, tai muutos on hyvin pieni. Eri tieteenaloilla saturaatio tarkoittaa erilaisia ilmiöitä, mutta niillä on yhteinen perusajatus: järjestelmä on “maksimissa” ja lisäpaine ei enää tiresi tulosta.

Kyllästynyt liuos tarkoittaa kemiallisessa kontekstissa tilaa, jossa liuenneen aineen määrä on suurin mahdollinen kyseisessä lämpötilassa. Liukenevuus riippuu lämpötilasta, paineesta ja liuoksen ominaisuuksista. Lisäaineiden lisääminen silloin vain johtaa saostumiseen tai liuenneen aineen erottumiseen, eikä liueneminen edisty entisestään.

Magnettisessa saturaatiossa magneettisessa aineessa tilanne on, jossa magneettiset momentit ovat niin vahvasti järjestäytyneitä, että ulkoisella magneettikentällä ei saada aikaan enempää magnetointia. B-H-käyrä kaartuu kohti maksimaalista magneettista momenttia, ja materiaali saavuttaa käytännössä suurimman mahdollisen magnetoinnin määritellyissä olosuhteissa.

Saturaatio elektronisessa kontekstissa viittaa transistorien toiminta-alueeseen. Esimerkiksi BJT- tai MOSFET-transistoreissa saturaatio on tila, jossa sekä jäännösten jännitteet ovat sellaiset, että ulostulo-I/V-käyrä ei kasva lineaarisesti lisäsyötön lisäämisen myötä. Tämä tila johtaa pienempään jänniteriskin ja suureen virratuottoon, ja sitä hyödynnetään esimerkiksi kytkennöissä.

Värien saturaatio käsittelee kuvanvärien voimakkuutta. Kuvankäsittelyssä ja valokuvauksessa värikylläisyyden hallinta vaikuttaa värien elävyteen: suurempi kylläisyys tekee väreistä intensiivisempiä, kunnes ne voivat näyttää keinotekoisilta tai voimakkaankiristä.

Saturaatio on siis monialainen käsite, joka kuvaa tilaa, jossa järjestelmä on saavuttanut tai lähestynyt sen käytännön maksimit, ja lisäinputti muuttaa ulostuloa vain rajallisesti.