Составители:
Рубрика:
(например, фотоячейка, с катода которой каждый фотон
выбивает один электрон). В таком детекторе распределение
падающих фотонов может в принципе преобразовываться в
соответствующее распределение импульсов тока. Таким образом,
мы можем экспериментально регистрировать флуктуации
электромагнитного излучения. Рассмотрим бесконечно длинную
монохроматическую волну, так называемую когерентную волну.
С классической точки зрения ее амплитуда и фаза не меняются со
временем и не испытывают никаких флуктуаций. При
измерениях в течение одинаковых промежутков времени Δt
можно ожидать при фиксированной мощности излучения P
0
одного и того же среднего числа фотонов:
0
Pt
N
h
ν
Δ
=
. (2.3.39)
Однако наблюдаемое число фотонов флуктуирует в соответствии
с распределением Пуассона. При этом предполагается, что
фотоны представляют собой классические, не взаимодей-
ствующие друг с другом частицы. Стандартное отклонение числа
фотонов равно:
0
N
P
t
N
h
σ
ν
Δ
==
. (2.3.40)
Ток так называемых фотоэлектронов в идеальном детекторе
будет подчиняться такому же распределению Пуассона. Поэтому
усредненные флуктуации тока будут описываться уравнением
Шотки для дробового шума. Средний фототок равен:
0
0
NeP
Ie
th
ν
==
Δ
. (2.3.41)
Точно так же можно получить квадрат эффективного шумового
тока по аналогии с (2.3.33) или (2.3.35):
0
0
2
2
,эфф
2
2
P
eP
IeI
h
ν
ν
ν
=Δ= Δ
(2.3.42)
Отношение сигнал–шум S/N принято определять через
отношение соответствующих мощностей:
0
2
2
,эффP
SI
NI
=
. (2.3.43)
В случае фототока (2.3.43) переходит в:
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- …
- следующая ›
- последняя »
