Genel yapı bozuklukları:
- Sıcak nokta, grup ("cluster")
- Sütun bozuklukları
- Girişim "Etaloning"
- "Blooming"
- Gürültü "read noise"
CCD çıkış transistörlerinde olan elektronik gürültü. Katı hal malzeme içinde üreyen ısıya bağlı eletronlar. Çözümü soğutma ve okuma hızı.
- Yük Transfer Etkinliği "CTE"
Genel anlamda pikseller kaydırılarak okunurken bir miktar yük yeni piksel içinde tutulur "trapped". Bunlar aslında kaybolmaz ama sonraki kaydırmalarda çıkışta gözükür.
CTE = 0.99999 demek orjinal yükün %99.999 kadarı bir sonraki piksele transfer olacak, 1000 kaydırma varsa 0.99991000 = %99.00 doğru transfer olacak, %1 ise kaybolacak. Parlak yıldızların iz bırakması, "Bleeding"
CCD Özelliklerinin Bulunması
- Kuvantum Etkinliği, "QE": Pratik olarak CCD aktif alanındaki bir piksel üzerine düşen fotonların kaç tanesinin elektrona dönüştüğü denebilir. Her aktif pikselin dalga boyu duyarlığı farklı oldğundan QE dalga boyu cinsinden ölçülmelidir. Uygun düzenek:
- Sinyal Gürültü Oranı:
Bir CCD pikseli için Sinyal-Gürültü oranı
S/G = q I / [ q I + R2 ] 1/2 Burada q ilgili dalga boyunda QE, I poz süresi içine piksel üzerine düşen toplam fotonlar, R ise okuma gürültüsüdür (rms). Normal olarak toplam fotonların istatistiğinin "Poisson" olduğu düşünüldüğünde I için belirsizlik kare kök kadar olur ve kuvvetli kaynaklar için R ihmal edilebilir.
- Foton Transfer Fonksiyonu:
CCD sistemi tarafından hakiki değerler, DN veya ADU olarak adlandırılır. Bu rakamlar piksel içinde biriken elektronların miktarı ile orantılı sayısal değerlerdir, yani:
So = K Ne + b So, ADU cinsinden sayılar; K, kazanç veya transfer faktörü ( ADU/e- ); Ne, elektron sayısı; b ise elektronik seviye, "Bias", (ADU cinsinden).
- Kazanç ve Okuma Gürültüsünün Ölçülmesi:
Homojen aydınlatma ile değişik ışık seviyelerinde ortalama ADU ve bunun variansı ölçülerek noktalandığında CCD sistemi için esas parametreler olan kazanç ve okuma gürültüsü kolayca ölçülebilir.
Genel Terimler
- "Bias": Elektronik gürültünün anlaşılması için 0 poz süreli okuma.
- "Dark": Gerek sıcaklık gerekse çevre şartlarına bağlı değişimlere bakmak için daha uzun süreli poz (CCD dış fotonlara kapalı)
- "Overscan" Bölgesi:
- "Flat": CCD yüzeyinin homojen olarak aydınlatılması (poz süresi ışık şiddetine ve kullanılan filtreye bağlı)
Ümit Kızıloğlu