Yksinkertaisimmassa muodossa signaali-kohinasuhde ilmaistaan
jossa P on kerätty säteilyteho watteina, jonka vastaanottaja ilmaisin. NEP edustaa kohinaa vastaavaa tehoa, vähimmäissignaalin mitta, joka tuottaa yhtenäisen signaali-kohinasuhteen.
Teho voidaan laskea
jossa EP ja EW ovat sisäänkäynnin oppilas ja sisäänkäynnin ikkuna-alueet (cm2) ja s on sisäänkäynnin ikkunan erotus sisäänkäynnin oppilasta (cm). N: ää kutsutaan lähteen säteilyksi (W cm − 2 ster − 1). Pohjustetut symbolit viittaavat järjestelmän kuvapuoleen. EP ”ja EW” ovat poistumisoppilas ja poistumisikkuna ja s ”on näiden kahden erottaminen toisistaan.
Tässä peruslausekkeessa N näyttää yhtäläiseltä molemmissa suhteissa, mikä osoittaa, että säteilyn vähenemistä ei ole otettu huomioon johtuen lähetyksen katoamisesta tai muista tekijöistä.
Tärkein asia on, että yhtälö (1.2) on invariantti. Se tarjoaa valinnan määrittääksesi tehonsiirron joko puolelta (kohdepuolelta) ) tai kuvan puoli (ilmaisimen puoli).
Kun kohde sijaitsee äärettömässä, kuva muodostuu polttotasoon. Tällöin poistumisopiskelijan pinta-ala on D2π / 4, ja s ”: stä tulee f, joka muuttaa yhtälön kuvapuolen lauseketta. (1.2) lukea
missä d ”on neliöanturin lineaarinen ulottuvuus. Ilmaisin on poistumisikkuna.
Säteilyteho watteina neliösenttimetriä kohti tasaisesta diffuusiosta Lähteen pinta pallonpuoliskolle on säteilevä säteily W. Säteilevän säteilyn ja säteilyn suhde on N = W / π.
Tämän ja f / #: n korvaamisen f / D: llä, Eq. Kohdasta (1.3) tulee
Kohiniekvivalenttiteho NEP on ilmaisimen koon d ”, mittauksessa käytetyn sähköisen kaistanleveyden Δf ja ansaitsemistason D * arvon funktio, jolla on hieman epätavallinen ulottuvuus Hz cm1 / 2 W − 1. D * on signaali-kohinasuhde, kun 1 W tapahtuu detektorissa, jonka herkkyys on 1 cm2, ja kohina mitataan 1 Hz: n sähköisellä kaistanleveydellä. Joten, korvaamalla yhtälöt. (1.4) ja (1.5) yhtälöksi. (1.1) tuottaa
Tämä yksinkertainen lauseke osoittaa valitun optisen järjestelmän voimakkaan vaikutuksen. S / N on kääntäen verrannollinen suhteellisen aukon neliöön f / #. Tämä tarkoittaa, että IR-järjestelmä, jolla on f / 1-objektiivi, toimii neljä kertaa paremmin S / N: n suhteen kuin f / 2. Valitettavasti, kuten näemme luvusta 3, mitä nopeampi (matalampi f / #) linssi on, sitä suuremmat poikkeamat ovat.