Determinación precisa de las ganancias de conversión de los CCD VT de SVOM basada en un mecanismo de intercambio de carga dependiente de la señal
Autores: Pan, Yue; Fan, Xuewu; Wang, Hu; Zhao, Hui; Qiu, Yulei; Gao, Wei; Zhang, Jian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Determinación precisa de las ganancias de conversión de los CCD VT de SVOM basada en un mecanismo de intercambio de carga dependiente de la señal
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Método de varianza de señal
Método de curva de transferencia de fotones
Detectores de dispositivos acoplados por carga
Monitor de objetos variables multibanda espacial
Telescopio visible
CCDs retroiluminados
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
El método de varianza de la señal y el método de la curva de transferencia de fotones son las herramientas más valiosas para calcular las ganancias de conversión de los detectores de dispositivos acoplados por carga (CCD). Este documento describe los fenómenos que surgen en las mediciones de ganancia de conversión de CCD de telescopios visibles de monitor de objetos variables multibanda (SVOM) en el espacio, donde los resultados del método de varianza de la señal aumentan con el nivel de gris de la imagen, y los resultados del método de la curva de transferencia de fotones presentan no linealidad, causada por el mecanismo de intercambio de carga dependiente de la señal de los CCD retroiluminados. Se adoptó un modelo de simulación numérica basado en variables aleatorias para analizar la influencia del mecanismo en la determinación de la ganancia. El modelo simula todas las señales y ruidos en la imagen de campo plano, incluyendo la señal de fotones y el ruido de fotones, el ruido de lectura, el ruido de patrón fijo y la señal de intercambio de carga dependiente de la señal, y demostró concordancia con los datos experimentales. Luego, propusimos una fórmula de ajuste de curva polinómica cuadrática para la curva de transferencia de fotones, y analizamos cuantitativamente la relación entre los coeficientes de ajuste y la ganancia, el coeficiente de intercambio de carga dependiente de la señal y la capacidad total utilizando el método de variable de control. Finalmente, la fórmula se utilizó para determinar con precisión las ganancias de conversión de los CCD de telescopios visibles de SVOM.
Descripción
El método de varianza de la señal y el método de la curva de transferencia de fotones son las herramientas más valiosas para calcular las ganancias de conversión de los detectores de dispositivos acoplados por carga (CCD). Este documento describe los fenómenos que surgen en las mediciones de ganancia de conversión de CCD de telescopios visibles de monitor de objetos variables multibanda (SVOM) en el espacio, donde los resultados del método de varianza de la señal aumentan con el nivel de gris de la imagen, y los resultados del método de la curva de transferencia de fotones presentan no linealidad, causada por el mecanismo de intercambio de carga dependiente de la señal de los CCD retroiluminados. Se adoptó un modelo de simulación numérica basado en variables aleatorias para analizar la influencia del mecanismo en la determinación de la ganancia. El modelo simula todas las señales y ruidos en la imagen de campo plano, incluyendo la señal de fotones y el ruido de fotones, el ruido de lectura, el ruido de patrón fijo y la señal de intercambio de carga dependiente de la señal, y demostró concordancia con los datos experimentales. Luego, propusimos una fórmula de ajuste de curva polinómica cuadrática para la curva de transferencia de fotones, y analizamos cuantitativamente la relación entre los coeficientes de ajuste y la ganancia, el coeficiente de intercambio de carga dependiente de la señal y la capacidad total utilizando el método de variable de control. Finalmente, la fórmula se utilizó para determinar con precisión las ganancias de conversión de los CCD de telescopios visibles de SVOM.