棉结aA Grv NEP Aav y
可以测量的最低温度是生产信噪比= 1;这就是所谓的噪声等效温度或净,是由
0.25
一个更有用的数量是噪声等效温度变化(整洁),由
T的整洁是必须改变生产的最小可检测探测器的输出变化量,它是由定义等于棉结。因此辐射计测量的敏感性,和任何测量的不确定性。对于一个给定的仪器和目标,它只能通过整合来提高测量的时间更长,这样可以减少房颤比例。
9.7.3现实辐射计
一个更实际的光学系统是一个只有探测器和限带过滤器是冷却和光束调制引入了。背景往往比流更强烈的从现场及其波动往往限制了辐射计的灵敏度。既然目标是测量光子流的强度从现场问题立即介绍是如何区分这条小溪和背景。通常采用的技术是机械调制或切标签现场辐射的辐射光束转换的信号从华盛顿特区到交流。,使其更容易放大和滤波,减少一些探测器噪声来源,尤其是那些是最重要的在低频率(§9.6.3.2)。
在切碎的系统中,然后进入光学系统的光子通量之间的交替,源自现场和参考流量来自由直升机或反射。由此产生的通量探测器可以被视为稳定的叠加通量等于场景通量和参考通量的均值和方波通量峰振幅等于他们的区别。相应的稳定和方波电流将会出现在探测器的输出。稳定的组件将被拒绝。广场波形可能会或可能不会被过滤的放大器,只保留最基本的组件。在这两种情况下信号然后斩波频率的同步整流集成产生的输出。这样一个系统的输出为零当参考流量是一样的现场流量和最大当这些通量最不同的。
背景流量的波动产生噪声的输出是那些躺在一个频段集中在宽度的斩波频率的倒数的积分时间。参考类似的波动通量也导致了噪音水平。在关键应用光学系统及其周边地区将降温,在极端情况下氦的温度。如果使用一个黑色直升机也将冷却,将源的参考流量使用镜子直升机。后一种技术的一个很好的例子就是“切冷空间”,通常用于星载红外辐射计。如上所述,必要的现场使用直升机标签辐射通量导致至少一半从现场发出的光子被浪费。
切本身不能保证良好的性能,如果背景流量相比是非常大的和/或变量的信号。这不仅导致需求降温,探测器本身,但它的环境和光学链中的关键要素。探测器,其周围的固体在梁锥角2 n。红外线波长,普朗克函数是非常小在77 K和220 K比在290 K和贡献背景落在探测器从寒冷包围和波动由于信号通量都是微不足道的。因此波动背景躺在梁锥(由于发射的光学组件及其周围后者进入梁通过反射和散射表面的组件),这是噪声的主要来源。
系统的参数,^很可能被所需的空间分辨率固定,t0所需的响应时间和线性尺寸的孔径和冷却整个光学系统的能力将受到成本限制。获得一个好的光传输显然总是可取的。
在实践中,上述现实的系统也会修改为包括至少部分以下改进:
(我)限带滤波器,通过光谱范围Av集中在v cm - 1。测量,试图整合太宽的波长范围可能最大限度地提高信噪比,但通常更难解释,除了在集成的光辉从目标的情况下是必要的测量,例如在检测研究。窄带辐射温度测深测量是必不可少的,或spec-troscopic成分测量,例如。
(2)辐射校准的方法,考虑到关键仪器的不确定性和变化值等参数背景流量,光学系统吞吐量和探测器响应。
(3)热控制。探测器的性能通常是温度的依赖;如果辐射计住房不是保持不变的温度增加,抵消漂移和噪声。
(四)电磁屏蔽和振动隔离。敏感辐射计需要保护无关的噪声来源,如电磁干扰和话筒的振动引起的噪声。
噪声等效辐射(尼珥)的一个现实的系统可以写
尼珥= 2 anev (9.54)
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