Аэрокосмические фотоприемные устройства в видимом и инфракрасном диапазонах. Формозов Б.Н. - 28 стр.

UptoLike

Составители: 

28
Таким образом, средняя квадратичная флуктуация числа падающих
на ПИ фотонов будет
()
2
.nn∆=
(3.12)
Обратим внимание на исключительную важность соотношений (3.11)
и (3.12) для определения пороговой чувствительности ПИ. Выражение
(3.11) фактически означает, что малые потоки фотонов подчиняют ся
распределению Пуассона.
В формуле (3.3) введено понятие удельной обнаружительной способ-
ности D
*
.
Найдем минимальную величину по тока P
пор
, при попадании кот орого
на элементы ПИ выходной сигнал равен шуму ПИ (собственному).
Величина f рассчитывается тогда, когда к ПИ обязательно подклю-
чена электрическая измерительная схема, полос а пропускания которой
определяется постоянной времени ПИ τ, т. е.
1
.
2
f∆=
τ
(3.13)
Кроме того, на ПИ вместе с потоком излучения от цели падает
фоновый поток, облученность (или энергетическая освещенность,
Вт/см
–2
), от которого Е
ф
во много раз превышает величину облу -
ченности от цели на элементе P
c
/ S
эл
, где P
c
сигнальный поток от
цели, проекция которого желательно должна быть равна площади эле-
мента ПИ.
Эту про екцию, как будет показано ниже, называют кружком рассе-
яния оптической системы (ОС), формирующей изображение цели на
элементе ПИ, т. е. в идеа ле необходимо, чтобы
2
эл кр
,
4
Sd
π
(3.14)
где d
кр
кружок рассеяния ОС.
Если яркость фона, на котором наблюдается цель, В
ф
, то в плоскости
фокусировки ОС, т. е. на ПИ, облученность от фона будет
2
ф
sinBAπ ,
где Авыходной апертурный угол объектива
2
–2
фф
, Вт см ,
4
D
EB
F
π

τ⋅


(3.15)
где τпропускание СО; Dдиаметр входного зрачка ОС; F'фокус-
ное расстояние ОС.