22/06/01Arus gelapialah sumber hingar kamera yang bergantung kepada suhu dan masa pendedahan, diukur dalam elektron setiap piksel, sesaat masa pendedahan. Untuk aplikasi yang menggunakan masa pendedahan kurang daripada satu saat, dengan arus gelap kurang daripada 1e-/p/s, ia biasanya boleh diabaikan dalam pengiraan nisbah isyarat-ke-bunyi.
Contohnya, pada nilai arus gelap 0.001 e/p/s, masa pendedahan 1ms atau 60 saat kedua-duanya membawa kepada sumbangan hingar yang boleh diabaikan, di mana nilai hingar diberikan oleh nilai arus gelap didarab dengan masa pendedahan, semuanya di bawah punca kuasa dua. Walau bagaimanapun, kamera berbeza dengan 2e-/p/s pada dedahan 60s akan menyumbang √120 = 11e- bunyi arus gelap tambahan, yang mungkin jauh lebih ketara daripada hingar baca pada tahap cahaya rendah. Namun, pada pendedahan 1ms, paras arus gelap yang lebih tinggi ini boleh diabaikan.
Rajah 1 : Rajah 1(a) datang daripada kamera CMOS yang disejukkan TucsenFL 20BWbahawa arus gelap adalah serendah 0.001e/pixel/s. Rajah 1(b) menunjukkan bahawa Rajah 1(a) mempunyaia latar belakang yang sangat baik yangaHampir kebal kepada hingar arus gelap walaupun masa pendedahan adalah selama 10s.
Bunyi arus gelap disebabkan oleh pergerakan haba elektron dalam sensor kamera. Semua atom mengalami gerakan getaran terma, dan kadangkala elektron boleh 'melompat' keluar dari substrat sensor kamera ke dalam perigi piksel tempat fotoelektron yang dikesan disimpan. Adalah mustahil untuk membezakan antara elektron 'terma' ini dan elektron yang telah timbul melalui pengesanan foton yang berjaya. Semasa pendedahan imej, elektron terma ini boleh terkumpul, menyumbang kepada isyarat arus gelap latar belakang. Walau bagaimanapun, bilangan elektron yang tepat adalah rawak, yang membawa kepada sumbangan hingar arus gelap. Pada penghujung pendedahan, semua caj diukur dibersihkan daripada piksel sedia untuk pendedahan seterusnya.
Bunyi arus gelap bergantung pada suhu, tetapi ia juga sangat bergantung pada reka bentuk dan seni bina penderia kamera dan elektronik kamera, jadi boleh berbeza-beza dari kamera ke kamera pada suhu penderia yang sama.
Adakah arus gelap rendah penting untuk pengimejan saya?Sama ada nilai arus gelap yang diberikan akan menyumbang dengan ketara kepada nisbah isyarat-ke-bunyi imej anda dan kualiti imej bergantung sepenuhnya pada senario pengimejan anda.
Untuk senario pengimejan cahaya tinggi dengan beribu-ribu foton setiap piksel selepas pendedahan kamera, arus gelap berkemungkinan besar tidak penting dalam kualiti imej melainkan pendedahan itumes sangat panjang (berpuluh-puluh saat hingga minit) seperti dalam aplikasi astronomi.
Rajah 2: Pengesyoran kamera pendedahan lama Tucsen
