Polprevodniški detektorji so zaznavne naprave, ki merijo ravni sevanja ali število delcev. Uporabljajo lahko en element, vrstico elementov ali dvodimenzionalni niz elementov za odkrivanje. Uporabljeni polprevodniški detektorski material je debel le 0.10 mm. Polprevodniški detektorji imajo zelo pomembne aplikacije za merjenje in slikanje na različnih področjih, kot sta posebno slikanje in fizika delcev.
Silicijev detektor se običajno uporablja za merjenje intenzivnosti sevanja ali števila ionizirajočih delcev na določenem mestu. Osnovni princip uporablja diodo, ki je pozitiven (P)-tip in negativen (N)-tip (PN) spoj v obratnem pristranskosti. Zelo nizek tok v prostem teku neprevodne diode postane referenca v prostem teku. Ko sevanje zadene detektor, se bo povratni tok povečal, kar lahko sproži števce ali merilnike frekvence delcev, ki lahko kažejo stopnje ionizacije delcev.
Mikrotrakasni detektorji so silicijevi detektorji, razporejeni linearno in so razširitev točkovnega zaznavanja v detektorjih diodnega tipa. Običajno so izdelani iz osnovnega materiala tipa N. S poravnavo toka delcev z vzdolžnim razponom mikrotrakastega detektorja lahko potrdimo pot zanimivih delcev.
Za dvodimenzionalno slikanje se pogosto uporabljajo slikovni elementi ali detektorji pikslov. Pred izumom detektorjev pikslov je bila edini način za uporabo sposobnosti rentgenskih žarkov, da prodrejo in preidejo skozi človeško telo, plošča z barijevo spojino, ki je splošno znana kot rentgenska plošča. S sodobnimi tehnološkimi zmožnostmi detektorji pikslov omogočajo prikaz dvodimenzionalnega posnetka v realnem času pri medicinskem kirurškem posegu, ki ga zanima. Druga uporaba bi lahko bil prikaz sicer skritih delov materiala v realnem času, na primer pri zagotavljanju kakovosti.
Detektorji delcev so na voljo kot polprevodniški detektorji delcev. Detektor delcev lahko zazna prisotnost sevanja ali ionizirajočih delcev. Zgodnji detektorji delcev so uporabljali zaprto cev, napolnjeno z ionizirajočim plinom. Ko je prisotno sevanje, plin ionizira in povzroči kratek trenutek povečane prevodnosti.
Uveljavljanje varnosti se vse bolj zanaša na polprevodniške detektorje. Preprosti detektorji kovin, ki uporabljajo elektromagnetno polje za odkrivanje nevarnega orožja, so lahko vključeni tudi v detektor sevanja, ki zazna nevarne radioaktivne snovi na varnostnih kontrolnih točkah. Rentgenski aparati s tekočimi trakovi so pridobili vse večji pomen pri hitrem pregledu prtljage za vse vrste potnikov. Hitro čiščenje ljudi, ki vstopajo v objekte z visoko stopnjo varnosti, je omogočila tudi uporaba polprevodniških detektorjev.