Шумовая эквивалентная мощность - Noise-equivalent power

Шумовая эквивалентная мощность (NEP) - это мера чувствительности фотоприемник или детекторная система. Он определяется как мощность сигнала, которая дает соотношение сигнал шум один в один герц выход пропускная способность.^[1] Выходная полоса пропускания в один герц эквивалентна половине секунды времени интегрирования.^[2] Единицами НЭПа являются Вт на квадратный корень герц. НЭП равен спектральная плотность шума (выражается в единицах ${\displaystyle \mathrm {A} /{\sqrt {\mathrm {Hz} }}}$ или же ${\displaystyle \mathrm {V} /{\sqrt {\mathrm {Hz} }}}$) делится на отзывчивость (выражается в единицах ${\displaystyle \mathrm {A} /\mathrm {W} }$ или же ${\displaystyle \mathrm {V} /\mathrm {W} }$, соответственно). Основное уравнение: ${\displaystyle SNR=P/NEP}$.

Меньший NEP соответствует более чувствительному детектору. Например, детектор с НЭПом ${\displaystyle 10^{-12}\mathrm {W} /{\sqrt {\mathrm {Hz} }}}$ может определить мощность сигнала в один пиковатт с отношением сигнал / шум (SNR), равным единице, после полсекунды усреднения. SNR увеличивается как квадратный корень из времени усреднения, и, следовательно, SNR в этом примере может быть улучшено в 10 раз за счет усреднения в 100 раз дольше, то есть за 50 секунд.

Если NEP относится к мощности сигнала, поглощаемой детектором, это называется электрическим NEP. Если вместо этого он относится к мощности сигнала, падающего на детекторную систему, это называется оптическим NEP. Оптический NEP равен электрическому NEP, деленному на эффективность оптической связи детекторной системы.

Ссылки и сноски

1. П.Л. Ричардс, «Болометры для инфракрасных и миллиметровых волн». Журнал прикладной физики 76, 1 (1994), Дои:10.1063/1.357128
2. Фактор половины объясняется Теорема выборки Найквиста – Шеннона.

Смотрите также

• Температура эквивалентная шуму
• Удельная обнаруживаемость