ЗАКЛЮЧЕНИЕ, ИЛИ. ПОХВАЛА ФОТОПРИЕМНИКУ И — ФОТОПРИЕМНОМУ УСТРОЙСТВУ
_ Подошла к концу книга — история о том, как ФПУ обнаруживает предельно слабый оптический сигнал. В многообразии современных ФПУ проявляется единство: по своим функциональным и структурным схемам все они …
ТЕПЛОВИЗОР
Тепловизор предназначен для преобразования теплового изображения и различения разности температур АТ нагретых тел. Для темы нашей книги важна температурная чувствительность — минимальная разность температур, которую способен зарегистрировать тепловизор. В соответствии …
Обнаружение слабых оптических сигналов в оптико-электронных системах различного назначения ИЗМЕРЕНИЕ МОМЕНТА ПРИХОДА ОПТИЧЕСКОГО ИМПУЛЬСА
Основы теории обнаружения слабых оптических сигналов необходимо знать разработчикам не только таких оптико-электронных систем, которые лишь обнаруживают оптические сигналы. Знать эту теории необходимо яри проектировании практически любой оптико-электронной системы: дальномеров …
МНОГОЭЛЕМЕНТНЫЕ ФПУ, ПЗС И ДРУГИЕ ПРИБОРЫ С НАКОПЛЕНИЕМ ЗАРЯДА
Задачей самых разнообразных оптико-электронных систем является определение координат оптического пятна. При механическом сканировании можно использовать одноэлементные ФП и ФПУ. Замена одноэлементных приборов на многоэлементные, повышение числа элементов — это и …
ЯЧЕЙКА С НАКОПЛЕНИЕМ КАК КВАЗИОПТИМАЛЬНЫЙ ФИЛЬТР
Временная форма анализа обработки сигнала и шума в ФПУ (интеграл свертки (3.140), (3.141)), сложение отдельных выборок сигнала и шума (см. § 3.6) особенно наглядно показывают, что оптимальная фильтрация не что …
КВАНТОВАНИЕ И ФЛУКТУАЦИЯ СИГНАЛА
Мечта каждого разработчика — свести к минимуму уровень шумов ФПУ. Пусть осуществится эта мечта и ничто не ограничивает возможности — ни требования аппаратуры, ни технология. Тогда, выбирая площадку ФП сколь …
Обработка сигнала в реальных фотоприемных устройствах КВАЗИОПТИМАЛЬНАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ
Теория обнаружения четко сформулировала задачу разработчика фотоприемного устройства — максимизировать отношение сигнал-шум. Для этого надо не только выбрать высокочувствительный фотоприемник, снизить шум, но и синтезировать схему усилителя с частотной характеристикой …
ФОРМА СИГНАЛА НА ВЫХОДЕ ОПТИМАЛЬНОГО ФИЛЬТРА
Достоянием истории стали первые опыты по обнаружению слабых сигналов. Исследователи, пытаясь получить максимальный сигнал, выбирали фильтр широкополосным [4] и вопроса о форме выходного сигнала не возникало — она воспроизводила форму …
ОПТИМАЛЬНЫЙ ФИЛЬТР (АНАЛИЗ ВО ВРЕМЕННОЙ ФОРМЕ)
Анализ переходных процессов в линейных системах можно проводить не только в частотной» но и непосредственно ВО Временной форме. В этом случае входной сигнал задается как функция времени: для ФПУ /с …
ПОРОГ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ, ОБНАРУЖИТЕЛЬНАЯ СПОСОБНОСТЬ И ДРУГИЕ ИНВАРИАНТЫ ОБНАРУЖЕНИЯ
Трудно переоценить значение полученных в предыдущем параграфе формул для отношения сигнал-шум на выходе оптимального фильтра. Эти формулы по существу руководят действиями разработчиков пороговых оптико-электронных систем и ФПУ, так как связывают …
ОТНОШЕНИЕ СИГНАЛА К ШУМУ НА ВЫХОДЕ ОПТИМАЛЬНОГО ФИЛЬТРА (АНАЛИЗ В ЧАСТОТНОЙ ФОРМЕ)
Общее выражение для отношения сигнал-шум на выходе пл тимального фильтра. Формула для отношения сигнал-шум на выходе фильтра-усилителя с произвольной частотной хаоактепи- Стикой была приведена в предыдущем параграфе (3 34)_______________ (3.36) …
ОПТИМАЛЬНЫЙ ФИЛЬТР (АНАЛИЗ В ЧАСТОТНОЙ ФОРМЕ)
Целевая функция разработчика ФПУ определена — это максимизация отношения сигнал-шум Ыс/т на выходе канала {усилителя). Запишем выражение для отношения №с/т на выходе усилителя и будем искать его максимум по всем …
Основы теории оптимальной фильтрации в приложении к фотоприемным устройствам ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЯ О НАЛИЧИИ ИЛИ ОТСУТСТВИИ СИГНАЛА
Предыдущим параграфом завершается анализ прохождения сигнала через линейный тракт ФПУ, рассмотрение шумов этого тракта. Были приведены формулы для расчета напряжения на выходе усилителя — напряжения шума либо шума в смеси …
МИНИМИЗАЦИЯ ШУМОВ ФПУ
Задача ФПУ — реализовать возможности, заложенные в ФП, «увидеть» его шум. Поэтому необходимо так спроектировать усилитель, чтобы вносимые им шумы были по возможности меньше шумов ФП. Как видно из приведенных …
ШУМЫ ФОТОПРИЕМНОГО УСТРОЙСТВА
Наша очередная задача — привести выражения для шумов пассивных и активных элементов усилителя (резисторов и транзисторов), дать шумовую схему усилителя в целом и приступить, наконец, к полной инвентаризации шумов ФПУ. …
ШУМЫ ФОТОПРИЕМНИКА
В предыдущем параграфе были получены общие представления о природе шумов в ФП и их статистических характеристиках. Теперь перейдем к выводу выражений, с помощью которых можно количественно рассчитать спектральную плотность шума …
ОСНОВНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ШУМОВОМ ПРОЦЕССЕ
Шум как случайная функция. Пусть в цепи ФП (входной цепи усилителя) течет только фототок импульсного сигнала (рис. 2.4,а). Тогда при достаточном усилении в принципе можно обнаружить любой, сколь угодно малый …
Сигнал и шум фотоприемных устройств ИМПУЛЬСНЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ СИГНАЛ
Типовая форма, оптического сигнала. Задача обнаружения сигнала определена, когда заданы его отличительные признаки, по которым можно отличить сигнал от помехи. Как отмечалось в § 1.1, в большинстве оптико-электронных систем оптический …
ФОТОПРИБМНИК
Детектирование — преобразование оптического сигнала в электрический — является первой операцией, выполняемой в обнаружителе. В качестве детектора в ФПУ применяются фотоэлектрические полупроводниковые приемники (или сокращенно ФП), основанные на внутреннем фотоэффекте. …
Фотоприемное устройство как обнаружитель слабых оптических сигналов ФУНКЦИОНАЛЬНО-СТРУКТУРНЫЕ СХЕМЫ, ФПУ, ПЗС И ДРУГИХ ПРИБОРОВ С НАКОПЛЕНИЕМ ЗАРЯДА
Широкий класс оптико-электронных систем предназначен для обнаружения слабых импульсных сигналов :[1,5—10]. Пожалуй, легче назвать системы, где падающее излучение не модулировано (экспонометры, некоторые системы автоматики), чем перечислить все системы с модулированным …
ВВЕДЕНИЕ ВСЕМ! ВСЕМ! ВСЕМ!
Разработчикам фотоприемников и фотоприемных устройств, разработчикам матричных фотоприемников с накоплением заряда, в том числе приборов с зарядовой связью, специалистам по ИК-технике, Создателям на основе фотоприемников и фотоприемных устройств оптико-электронных систем …
Фотоприемные устройства и ПЗС. Обнаружение слабых оптических сигналов
Тришенков М. А. Фоторезисторы, фотодиоды (с p-i-n-структурой, лавинные и др.) спектрального диапазона 0,3.. .20 мкм на основе кремния, германия, двойных и тройных соединений (антимонид и арсенид индия, халькогенид свинца, кадмий—ртуть—теллур, …
