Capteurs d'images et composants optiques

Quelle est la relation entre l'amplitude du bruit de grenaille dû aux fluctuations statistiques du nombre de photons et le nombre N d'électrons de signal ?

  1. AIl est proportionnel à N
  2. BIl est proportionnel à √N
  3. CIl est constant, indépendamment de N
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Réponse : B. Il est proportionnel à √N

Les photons arrivant de façon aléatoire, N électrons de signal en moyenne présentent une fluctuation d'environ √N (loi de Poisson). C'est le bruit de grenaille ; S/B = N/√N = √N, si bien que le rapport signal/bruit s'améliore avec la quantité de lumière. Par exemple, 10 pour 100 électrons et 100 pour 10 000. Cette limite tenant à la nature même de la lumière, aucune amélioration des circuits ne peut la supprimer ; la contre-mesure fondamentale est de collecter davantage de lumière avec de grands pixels ou des objectifs.

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