制约传感器性能提升的因素包括
Ⅰ 传感器的因素
在前面的分析中并没有出现传感器的因素,是为了单一要素的分析。所考察的光谱分辨率,或空间分辨率,或信噪比之间是相互制约的,而且都受到大气、方向性以及传感其自身的影响,如大气对光分辨率高的窄波段上岩矿信息,或者是低信噪比的谱带特征信息扰动(附加噪声)十分明显,再如航高对空间分辨率的影响等等。如果这些因素都同时考虑,那么,根据信息理论(信息的最大化)在保证某一方面的信息量的同时,对某些信息量比需要作出舍弃。如保证高光谱分辨率的信息,信噪比的信息量就要做出让步,相对来说,信噪比级别可能会降低;反之,提高信噪比的话,务必加宽波段的带宽。空间分辨率与信噪比的相互关系也是如此:大像元肯定会有高的信噪比,因积分能量大,噪声干扰相对较小。
5.7.3.1 光谱分辨率
在识别岩矿高光谱信息时,光谱分辨率的确起着很重要的作用。上述研究结果表明,岩矿光谱特征、光谱变异性,开展岩矿填图、矿物丰度和组分含量的定量分析,所要求的分辨率依次提高。从目前岩矿信息提取看,在可见光和在2.00~2.50μm短波红外要求较高的光谱分辨率(10~15φ)。如果要更精确地开展矿物丰度填图,或者要反演岩矿更精细的成因温度与压力,则要求更高的光谱分辨率(5~10φ),这是由光谱特征的变异性决定的。如果光谱分辨率低,就会失去岩矿较微弱的光谱细节。
5.7.3.2 空间分辨率
空间分辨率的提高意味着识别的岩矿等地物的几何定位精度高,遥感影像清晰,降低了混合像元的效应,从而使岩矿识别、填图的(位置)精度,或者是分类精度得到提高。如对于10英亩的农作物,当空间分辨率是10m时,估计面积的误差为18%;当空间分辨率是30m时,估计面积的误差为20%;当空间分辨率变为60m 时,估计面积的误差达50%(韩心志等,1994)。
目前,在成像光谱遥感岩矿信息提取技术中,利用的是岩矿高分辨率的光谱信息,为了提高信噪比,一般需要牺牲空间分辨率,如Hyperion的空间分辨率仍然是30m;机载成像光谱仪以降低飞行遥感平台的高度来提高空间分辨率。空间分辨率的选择取决于所研究的目标形态、尺寸大小以及制图的精度要求,或成图比例尺。当然,空间分辨率越高越越好。根据前面模拟分析结果,优于5m的空间分辨率较能满足岩矿填图(比例尺:1:10000~1:100000)的需求。
5.7.3.3 信噪比(S/N)
如前所述,对成像光谱技术S/N是一个既重要、又复杂的参数,它受诸多因素的制约。如果成像光谱仪有足够的精度,则它能探测到岩矿的精细光谱特征。因此,假设要解决某一特殊问题,所需要的信噪比(S/N)依赖于所研究的光谱吸收特征的强度。当然,探测器的响应灵敏度,波段的光谱带宽和来自岩矿高反射或发射光的亮度也影响S/N。如果在某些波段上岩矿的光谱吸收特征很强,尽管低的S/N值也能识别它们。要识别那些吸收很弱的峰,常常需要数百的S/N值,甚至更高才能识别。
Ⅱ 改善传感器性能的技术途径有哪些
你好,车辆的传感器,平时注意检查一下连接线是否可靠?平时拆卸零件过程当中不要擦碰传感器。
Ⅲ 影响传感器动态特性的固有因素 有哪些
传感器是一种来检测装置,能感自受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类
Ⅳ 根据传感器节点的应用,可发现节点性能的发展主要受到哪些方面因素的制约
传感来器(英文名称:transcer/sensor)是一种检源测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。
Ⅳ 哪些因素可影响CMOS传感器的性能
1.噪声
这是影响CMOS传感器性能的首要问题。这种噪声包括固定图形噪声FPN(Fixed pattern noise)、暗电流噪声、热噪声等。固定图形噪声产生的原因是一束同样的光照射到两个不同的象素上产生的输出信号不完全相同。噪声正是这样被引入的。对付固定图形噪声可以应用双采样或相关双采样技术。具体地说来有点像在设计模拟放大器时引入差分对来抑制共模噪声。双采样是先读出光照产生的电荷积分信号,暂存然后对象素单元进行复位,再读取此象素单元地输出信号。两者相减得出图像信号。两种采样均能有效抑制固定图形噪声。另外,相关双采样需要临时存储单元,随着象素地增加,存储单元也要增加。
2. 暗电流
物理器件不可能是理想的,如同亚阈值效应一样,由于杂质、受热等其他原因的影响,即使没有光照射到象素,象素单元也会产生电荷,这些电荷产生了暗电流。暗电流与光照产生的电荷很难进行区分。暗电流在像素阵列各处也不完全相同,它会导致固定图形噪声。对于含有积分功能的像素单元来说,暗电流所造成的固定图形噪声与积分时间成正比。暗电流的产生也是一个随机过程,它是散弹噪声的一个来源。因此,热噪声元件所产生的暗电流大小等于像素单元中的暗电流电子数的平方根。当长时间的积分单元被采用时,这种类型的噪声就变成了影响图像信号质量的主要因素,对于昏暗物体,长时间的积分是必要的,并且像素单元电容容量是有限的,于是暗电流电子的积累限制了积分的最长时间。
为减少暗电流对图像信号的影响,首先可以采取降温手段。但是,仅对芯片降温是远远不够的,由暗电流产生的固定图形噪声不能完全通过双采样克服。现在采用的有效的方法是从已获得的图像信号中减去参考暗电流信号。
3. 象素的饱和与溢出模糊
类似于放大器由于线性区的范围有限而存在一个输入上限,对于CMOS图像传感芯片来说,它也有一个输入的上限。输入光信号若超过此上限,像素单元将饱和而不能进行光电转换。对于含有积分功能的像素单元来说,此上限由光电子积分单元的容量大小决定:对于不含积分功能的像素单元,该上限由流过光电二极管或三极管的最大电流决定。在输入光信号饱和时,溢出模糊就发生了。溢出模糊是由于像素单元的光电子饱和进而流出到邻近的像素单元上。溢出模糊反映到图像上就是一片特别亮的区域。这有些类似于照片上的曝光过度。溢出模糊可通过在像素单元内加入自动泄放管来克服,泄放管可以有效地将过剩电荷排出。但是,这只是限制了溢出,却不能使象素能真实还原出图像了。
Ⅵ 影响光纤SPR传感器性能的几个因素
1 光纤纤芯折射率的影响
2 光纤纤芯直径
3 探头的长度
4 黏结层:增加金属层和光纤纤芯之间的黏结力
5 金属层:常用的金属材料有Au/Ag/Cu/Al等
Ⅶ 如何提高传感器的性能及相关方法
传感器的性能在生产制造的时候就决定了,使用性能是没法改变的;
如果是指提供制造传感器的能力,传感器的原理是很简单的,难点在工艺和材料的提高上,这也是国产传感器和进口传感器的差距所在。
Ⅷ 传感器性能的改善办法有哪些
您好,传感器性能问题可以拆清传感器,看看是不是因为脏污导致传感器出问题,如果没有脏污建议更换。
Ⅸ 传感器动特性取决于什么因素
传感器动特性首先取决于传感器本身。传感器一般由若干环节组成。这些环节回,可能是模拟环答节,也可能是数字环节。
模拟环节又可分为接触式环节和非接触式环节。前者是指以刚性接触的形式来传递信息的,后者则不是。由于它们的动特性及其研究方法不同,有必要把接触式环节从模拟环节中分离出来,单独列为一类。
这样,把传感器的组成环节分为下列三类:①接触式环节;②模拟环节;③数字环节。以某一环节组成的传感器,其动特性就取决于这类环节的动特性。有些传感器兼有几种环节,这时就要分别研究这些环节的动特性,其中起主要作用者就决定了整个传感器的动特性。
Ⅹ 改善传感器性能的办法
在传感器特性分析中我们可知传感器有很多方面的性能指标。传感器设计是力学,电学,化学,生物学和材料学等众多方面的综合,如果要使传感器的各个性能指标都达到优良,这会给制作带来难度,而在实际应用上,可能有些指标对某—特殊的被测信号并不产生影响。因此,在设计和选择传感器时.首先,应该根据被测信号的特点,确定传感器的主要方面的性能指标。不必追求全面的性能指标,例如,在静态测试条件下对动态性能指标的要求就没有必要考虑。其次造成传感器性能不稳定的原因是:随时间推移或环境条件的变化,构成传感器的各种材料和元器件性能将发生变化。为了达到测量所要求的精度,在选择使用传感器时,应综合充分考虑测量电路的设计方案的利弊。确定传感器的性能技术指标。在设计产品时,还应考虑到价比,例如微机的使用能解决传感器的非线性,这降低了对传感器的要求,但相应在产品中增加了微机的成本。设计使用传感器时,以下综合几点关于如何提高传感器性能的方法:
在设计选用传感器时,首先应从测试环境的要求、被测信号的待点、测试精度的要求等主要方面考虑,确定传感器性能和工作环境参数等重要指标.在满足以上条件的情况下,综合考虑传感器的种类、结构、材质、尺寸、重量和寿命等参数指标。
传感器的稳定性也就是是指传感器在一个较长的时间内保持其性能参数的能力,一般用在室温条件下经过一段时间后,传感器的输出和起始定标的输出的差异程度表示。造成传感器性能不稳定的原因在于构成传感器的各种材料与元器件性能随时间推移或环境条件的变化造成传感器的性能指标发生变化。长期处于工作状态下的传感器.由于其材料和元器件的老化,其输出的变化直接影响到测试的精度。为提高传感器性能的稳定性,应该对材料、元器件以至于传感器的整体进行必要的稳定性处理。对于磁件材料、导电材料、绝缘材料等电工材料,可以将它们储藏一段时间,并在必要的情况下预先施加一定的工作电压,使其工作一段时间以稳定它们的性能并进行筛选。
文章参考:http://www.sensorsleader.net/