暗電流とはなんですか?

本ガイドの対象者 :

ノイズのことを詳しく知りたい方

本ガイドの内容 :

暗電流の基礎的な説明をします。

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ノイズとCMOSの技術についてさらに詳しく知りたい方は、こちらをご覧ください。 Changing the Game.

暗電流ノイズ(ダークノイズ)とは、画素内で光に依存せずに熱の影響で発生する電子 (以降、暗電子) の数の統計的なばらつきのことで、光子でいうショットノイズに相当するノイズ要素です。暗電流ノイズは暗電流から計算されます。

\[ 暗電流ノイズ=\sqrt{\mathstrut (暗電流\ [electron / time])(露光時間\ [time])} \]

暗電流ノイズは暗電子の統計的な変動であるため、バックグラウンド減算を適用しても回避することはできません。 バックグラウンド減算は、暗電子の平均値、すなわち「暗電流」を除去するために適用されます。

 

暗電流は温度依存性があり、暗電流ノイズも同様であるため、センサの温度が低いほど暗電流ノイズは小さくなります。ほとんどの生物学的実験では、5分未満の典型的な露光時間では暗電流と暗電流ノイズは無視できるレベルです。

 

暗電流ノイズは通常無視できるほど小さいので、カメラからの主なノイズ成分として考慮する必要があるのは読み出しノイズです。

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