Sida loo yareeyo buuqa sawir-qaadayaasha

Sida loo yareeyo buuqa sawir-qaadayaasha

Sawaxanka sawir-qaadayaasha inta badan waxa ka mid ah: qaylada hadda, sawaxanka kulaylka, qaylada rasaasta, 1/f qaylada iyo sawaxanka ballaadhan, iwm. Soociddani waa mid aad u qalafsan. Markan, waxaanu soo bandhigi doonaa sifooyin qayaxan oo faahfaahsan iyo kala-soocid si aan uga caawino qof walba inuu si fiican u fahmo saameynta noocyada kala duwan ee qaylada ee calaamadaha wax soo saarka ee sawir-qaadayaasha. Kaliya marka la fahmo ilaha qaylada waxaan si fiican u yareyn karnaa oo hagaajin karnaa qaylada sawir-qaadayaasha, taas oo kor u qaadeysa saamiga signal-ilaa-sanqa ee nidaamka.

Dhawaaqa rasaasta waa isbeddel random ah oo ay keento dabeecadda goonida ah ee qaadeyaasha. Gaar ahaan saamaynta korantada, marka sawir-qaadayaashu ay garaacaan qaybaha sawir-qaadista si ay u dhaliyaan electrons, jiilka elektarooniga ah waa random oo waafaqsan qaybinta Poisson. Sifooyinka muuqaalka ah ee dhawaaqa rasaastu waa fidsan yihiin oo ka madax bannaan baaxadda inta jeer ee soo noqnoqda, sidaas darteedna waxaa sidoo kale loogu yeeraa qaylada cad. Sharaxaad xisaabeed: Qiimaha celceliska labajibbaaran ee xididka (RMS) ee dhawaaqa rasaasta waxa loo sheegi karaa sida:

Waxaa ka mid ah:

e: Lacag elektaroonik ah (qiyaastii 1.6 × 10-19 coulombs)

Idak: mugdi mugdi ah

Δf: Bandballth

Dhawaaqa rasaastu waxa uu la mid yahay baaxadda hadda jirta waana mid deggan dhammaan soo noqnoqda. Qaaciddada, Idark waxay u taagan tahay hadda mugdiga ah ee photodiode. Taasi waa, maqnaanshaha iftiinka, photodiode wuxuu leeyahay dhawaaq mugdi ah oo aan loo baahnayn. Sida sanqadha ku jirta cidhifka hore ee sawir-qaadaha, uu badiyo wakhtiga mugdiga ah, ayaa weynaanta qaylada sawir-qaadaha. Hadda mugdiga ah waxaa sidoo kale saameeya koronta shaqaynta eexda ee photodiode-ka, taas oo ah, marka ay weynaato tamarta shaqaynaysa eexda, waxa sii kordhaya wakhtiga mugdiga ah. Si kastaba ha ahaatee, korantada shaqaynaysa eexda waxay sidoo kale saamaysaa awoodda isku xidhka sawir-qaadaha, taas oo saameynaysa xawaaraha iyo xajmiga sawir-qaadaha. Intaa waxaa dheer, korantada eexda oo weyn, xawaaraha iyo xawaaraha ballaaran. Sidaa darteed, marka la eego dhawaaqa rasaasta, hadda mugdiga ah iyo waxqabadka bandwidth ee photodiodes, naqshad macquul ah waa in lagu fuliyaa iyadoo loo eegayo shuruudaha mashruuca dhabta ah.

2. 1/f Qaylada Flicker

1/f qaylada, oo sidoo kale loo yaqaan qaylada flicker, badiyaa waxay ku dhacdaa inta jeer ee hooseeya waxayna la xiriirtaa arrimo ay ka mid yihiin cilladaha walxaha ama nadaafadda dusha sare. Laga soo bilaabo jaantuskeeda sifo muuqaal ah, waxaa laga arki karaa in cufnaanta awoodda korantadu ay si aad ah uga yar tahay tirada-soo noqnoqoshada sare marka loo eego qiyaasta hoose ee soo noqnoqoshada, iyo 100 jeer kasta waxay kordhisaa soo noqnoqoshada, qaylada cufnaanta muuqaalka si toos ah ayaa hoos u dhacda 10 jeer. Cufnaanta muuqaalka korantada ee 1/f qaylada waxay u dhigantaa inta jeer, taas oo ah:

Waxaa ka mid ah:

SI(f): Cufnaanta awoodda qaylada

I: Hadda

f: Soo noqnoqoshada

1/f qaylada ayaa aad muhiim ugu ah tirada-soo noqnoqoshada hoose oo way daciiftaa marka soo noqnoqoshada kordho. Dabeecaddani waxay ka dhigaysaa isha ugu weyn ee faragelinta codsiyada soo noqnoqda hooseeya. 1/f sawaxanka iyo sawaxanka ballaadhan inta badan waxa ay ka yimaaddaan sanqadha korantada ee cod-weyneeye hawleed gudaha sawir-qaade. Waxaa jira ilo kale oo badan oo qaylo ah oo saameeya qaylada sawir-qaadayaasha, sida sawaxanka korantada ee cod-weyneyaasha hawlgalka, buuqa hadda, iyo sawaxanka kulaylka ee shabakada iska caabbinta ee helitaanka wareegyada cod-weyneyaasha hawlgalka.

3. Voltage iyo qaylada hadda ee cod-weyneeye hawleedka: Qulqulka iyo cufnaanta hadda jirta ayaa lagu muujiyey shaxanka soo socda:

Wareegyada cod-weyneeye-hawleed, sawaxanka hadda jira waxa loo qaybiyaa in-fase-ga dhawaaqa hadda jira iyo rogidda qaylada hadda. Qaylada hadda jirta ee i+ waxay ku socotaa isha iska caabinta gudaha Rs, taasoo dhalinaysa qaylo danab u dhigma u1= i+* Rs. I- Beddelida dhawaaqa hadda socda waxa uu dhex maraa faa'iidada u dhiganta resistor R si ay u dhaliso sanqadh danab u dhigma u2= I-* R Sidaa darteed, si loo hagaajiyo dhawaaqa wanaagsan, qaylada korantada (oo ay ku jiraan iska caabbinta gudaha) sidoo kale waa jihada muhiimka ah ee hagaajinta. Cufnaanta muuqaalka ee qaylada hadda waxba kama beddeleyso kala duwanaanshaha soo noqnoqda midkoodna. Sidaa darteed, ka dib markii lagu xoojiyay wareegga, waxay, sida mugdiga mugdiga ah ee photodiode, si buuxda u qaabeeya dhawaaqa toogashada ee sawir-qaade.

4. Dhawaaqa kulaylka ee shabakada iska caabinta faa'iidada (factor amplification) ee wareegga cod-weyneeye waxaa lagu xisaabin karaa iyadoo la isticmaalayo qaacidada soo socota:

Waxaa ka mid ah:

k: Boltzmann joogto ah (1.38 × 10-23J/K)

T: Heerkulka saxda ah (K)

R: Iska caabinta (ohms) qaylada kulaylka waxay la xiriirtaa heerkulka iyo qiimaha caabbinta, iyo muuqaalkeedu waa fidsan yahay. Waxaa laga arki karaa qaacidada in marka uu weynaado qiimaha iska caabbinta faa'iidada, uu sii weynaado dhawaaqa kulaylka. Baaxadda xajmigu way sii weynaataa, way sii weynaataa dhawaaqa kulaylka ayaa sidoo kale noqon doona. Sidaa darteed, si loo hubiyo in qiimaha iska caabinta iyo qiimaha bandwidth ay buuxiyaan shuruudaha faa'iidada iyo shuruudaha bandwidth, iyo ugu dambeyntii sidoo kale waxay dalbanayaan qaylada hoose ama heerka sare ee signal-ilaa-qeylada, xulashada caabiyeyaasha faa'iidada waxay u baahan tahay in si taxadar leh loo tixgeliyo oo loo qiimeeyo iyada oo ku saleysan shuruudaha mashruuca dhabta ah si loo gaaro saamiga saxda ah ee signal-to-qeylada nidaamka.

Soo koobid

Tignoolajiyada hagaajinta qaylada ayaa door weyn ka ciyaarta kor u qaadista waxqabadka sawir-qaadayaasha iyo aaladaha elektiroonigga ah. Saxnimada sare waxay la macno tahay qaylada hoose. Maaddaama tignoolajiyadu ay u baahan tahay saxsanaan sare, shuruudaha buuqa, saamiga signal-ilaa-qeylada, iyo awooda qaylada u dhiganta ee sawir-qaadayaasha ayaa sidoo kale sii kordhaya oo sarreeya.