이미지 센서와 광소자

광자 수의 통계적 요동에 의한 샷 노이즈의 크기와 신호 전자의 수 N의 관계로 올바른 것은?

  1. AN에 비례한다
  2. B√N에 비례한다
  3. CN에 관계없이 일정하다
정답과 해설 보기

정답: B. √N에 비례한다

광자는 확률적으로 도래하므로 평균 N개의 신호 전자에는 √N 정도의 요동(푸아송 분포)이 있습니다. 이것이 샷 노이즈이며, S/N = N/√N = √N이 되어 빛이 많을수록 S/N이 좋아집니다. 예를 들어 100개라면 10, 1만 개라면 100입니다. 빛 자체의 성질에 의한 한계이므로 회로를 아무리 개선해도 없앨 수 없으며, 큰 화소나 렌즈로 빛을 많이 모으는 것이 근본적인 대책입니다.

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