Detekcja fotonowa promieniowania
Powiązany artykuł: Sensory i seekery — IR/IIR, radar, laser i fuzja
Idealny bilans monochromatycznego detektora fotonowego.
Dane wejściowe
Wyniki
| Energia fotonu | 1.9864e-19 J |
|---|---|
| Liczba padających fotonów | 5.0341e+7 |
| Oczekiwane fotoelektrony | 3.5239e+7 |
| Szum śrutowy | 5936.2291 e⁻ |
Monochromatyczne światło, idealne zliczanie Poissona i brak tła.
Równania i granice
Eγ=hc/λ; N=PΔt/Eγ; Ne=ηqN
Brak tła, prądu ciemnego i szumu odczytu.
Interpretacja wyniku: Rachunek jest bezpośrednim obliczeniem podanych równań. Nie oznacza to dokładnego odwzorowania obiektu rzeczywistego: trafność fizyczna pozostaje ograniczona przez jawne założenia modelu.
Podstawa konkretnego równania
G.C. Holst, Electro-Optical Imaging System Performance, 6th ed. — detekcja fotonowa, pole widzenia, IFOV i współrejestracja kanałów. Powiązanie z tym kalkulatorem: Eγ=hc/λ; N=PΔt/Eγ; Ne=ηqN.
Odtwarzalny przypadek dla danych domyślnych
Statyczny punkt regresyjny. Wartości wejściowe, oczekiwane wyniki i tolerancje są publikowane, aby zmianę modelu można było wykryć i niezależnie odtworzyć.
Dane wejściowe
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Długość fali | 1.0e-6 m |
| Moc optyczna | 1.0e-9 W |
| Czas integracji | 0.01 s |
| Sprawność kwantowa | 0.7 – |
Oczekiwane wyniki i tolerancje
| Wynik | Wartość oczekiwana | Tolerancja bezwzględna |
|---|---|---|
| Energia fotonu | 1.98644585714893e-19 J | 1.98644585714893e-28 J |
| Liczba padających fotonów | 50341165.6754271 | 0.0503411656754271 |
| Oczekiwane fotoelektrony | 35238815.972799 | 0.035238815972799 |
| Szum śrutowy | 5936.22910379973 e⁻ | 5.93622910379973e-6 e⁻ |