22/06/01Madilim na agosay isang pinagmumulan ng ingay ng camera na nakasalalay sa temperatura at oras ng pagkakalantad, na sinusukat sa mga electron bawat pixel, bawat segundo ng oras ng pagkakalantad. Para sa mga application na gumagamit ng mga oras ng pagkakalantad na mas mababa sa isang segundo, na may madilim na kasalukuyang mas mababa sa 1e-/p/s, karaniwan itong maaaring balewalain sa mga kalkulasyon ng signal-to-noise-ratio.
Halimbawa, sa isang madilim na kasalukuyang halaga na 0.001 e/p/s, ang mga oras ng pagkakalantad na 1ms o 60 segundo ay parehong humahantong sa kaunting kontribusyon ng ingay, kung saan ang halaga ng ingay ay ibinibigay ng madilim na kasalukuyang halaga na na-multiply sa oras ng pagkakalantad, lahat ay nasa ilalim ng isang square root. Gayunpaman, ang ibang camera na may 2e-/p/s sa pagkakalantad sa 60s ay mag-aambag ng karagdagang √120 = 11e- ng madilim na kasalukuyang ingay, na maaaring mas makabuluhan kaysa sa nabasang ingay sa mababang antas ng liwanag. Gayunpaman, sa 1ms exposure, kahit na ang mas mataas na madilim na kasalukuyang antas ay magiging bale-wala.
Figure 1 : Ang Figure 1(a) ay mula sa Tucsen cooled CMOS cameraFL 20BWna ang madilim na kasalukuyang ay kasing baba ng 0.001e/pixel/s. Ang Figure 1(b) ay nagpapakita na ang Figure 1(a) ay maya mahusay na background kung saanaLmost immune sa madilim na kasalukuyang ingay kahit na ang oras ng pagkakalantad ay kasinghaba ng 10s.
Ang madilim na kasalukuyang ingay ay sanhi ng thermal motion ng mga electron sa loob ng sensor ng camera. Ang lahat ng mga atom ay nakakaranas ng thermal vibrational motion, at paminsan-minsan ang isang electron ay maaaring 'tumalon' palabas ng substrate ng sensor ng camera patungo sa isang pixel well kung saan naka-imbak ang mga nakitang photoelectron. Imposibleng makilala ang mga 'thermal' na mga electron at mga electron na ito na lumitaw sa pamamagitan ng matagumpay na pagtuklas ng isang photon. Sa panahon ng pagkakalantad ng isang imahe, ang mga thermal electron na ito ay maaaring bumuo, na nag-aambag sa isang background dark current signal. Gayunpaman, ang tiyak na bilang ng mga electron ay random, na humahantong sa kontribusyon ng madilim na kasalukuyang ingay. Sa pagtatapos ng pagkakalantad, ang lahat ng mga singil ay sinusukat mula sa pixel na handa na para sa susunod na pagkakalantad.
Ang madilim na kasalukuyang ingay ay nakadepende sa temperatura, ngunit lubos din itong nakadepende sa disenyo at arkitektura ng sensor ng camera at electronics ng camera, kaya maaaring mag-iba nang malaki sa bawat camera sa parehong temperatura ng sensor.
Mahalaga ba ang low dark current para sa aking imaging?Kung ang isang naibigay na madilim na kasalukuyang halaga ay makatutulong nang malaki sa signal-to-noise ratio ng iyong mga larawan at kalidad ng larawan ay ganap na nakasalalay sa iyong senaryo ng imaging.
Para sa mga senaryo ng high-light na imaging na may libu-libong photon bawat pixel pagkatapos ng pagkakalantad ng camera, ang madilim na agos ay malamang na hindi makabuluhan sa kalidad ng larawan maliban kung ang pagkakalantad aymang mga ito ay napakahaba (sampu-sampung segundo hanggang minuto) gaya ng sa mga aplikasyon ng astronomiya.
Figure 2: Tucsen long time exposure camera recommendation
