電子増倍型電荷結合素子への応用を伴う分岐過程のフィッシャー情報行列

電荷結合素子（CCD）の高い量子効率により、さまざまな用途において最適なイメージング技術となっています。しかし、撮像された物体からの光子がほとんど検出されない極めて低い光条件下では、CCDはその読み出しノイズが弱い信号を容易に圧倒してしまうため、不適切になります。この問題に対する意図された解決策は、取得信号を確率的に増幅して読み出しノイズを打ち消す電子増倍型電荷結合素子（EMCCD）です。ここでは、増幅信号のフィッシャー情報量を計算する理論を展開し、これは分岐過程の出力としてモデル化されます。具体的には、一般的および幾何学的増幅モデルのためのフィッシャー情報の式と、増幅信号の2つの近似のための式を得ます。すべての式は、光子検出などの物理プロセスの特徴であるポアソン分布の初期信号の重要なシナリオに関係しています。さまざまなデータモデルの調査を容易にするために、「ノイズ係数」が導入され、スカラー量を介してフィッシャー情報の分析と比較が可能になります。我々の結果を、光学顕微鏡を通して観察されEMCCDによって検出された点源の位置推定の問題に適用します。