红外系统为了探侧目标，需要对目标辐射能进行调制，即把红外系统接收到的红外辐射能转换成随时间变化的断续的辐射能，并使断续的辐射能的某些特征随着目标信息的变化而变化。红外辐射的像点扫过焦平面上的光敏电阻时，光敏电阻会产生电脉冲。这个脉冲与相应通道的基准信号相比较，就可得出失准角在该通道上的分量。辐射源可分为点辐射源和面辐射源。不同的辐射源经过光学系统后，在探测器焦平面上形成的像点不同，光敏电阻产生的电脉冲形状也不同。其中点状目标信号的波形如图1。

红外探测器对目标信息进行探测时，总存在各种干扰，包括外部的背景辐射干扰和内部的噪声干扰。

这里定义的噪声是指与入射目标辐射信号不相关的电压或电流输出。因此外部的背景辐射干扰也看作是一种噪声，背景辐射主要指空中能辐射红外线的自然辐射源，例如太阳、大气和云团等。内部噪声主要有：热噪声、散粒噪声、产生—复合噪声和1/f噪声等。

多元探测器存在三种形式的噪声:

(1)白噪声，主要由热噪声、散粒噪声、产生—复合噪声组成。

(2)分形噪声，即1/f噪声

(3)背景噪声

多元探测器热噪声

不论是金属、半导体或其它材料组成的电阻, 由于材料内部的热运动, 导致电阻载流子运动的起伏, 由此产生的噪声称为热噪声。多元探测器通常采用光敏电阻, 因此也会产生热噪声。热噪声的公式首先由琼生和奈奎斯特导出, 常称奈奎斯特定理。

多元探测器散粒噪声

它是由探测器响应元中的自由电子和空穴通过p-n 节的不连续形形成的。散粒噪声谱的表达式为

多元探测器产生-复合噪声

半导体内载流子的产生和复合都是随机过程, 各处的载流子浓度以及整个器件的载流子数均围绕其平均值有起伏存在。器件中的载流子浓度及数量的起伏导致其电导率的起伏, 但该半导体器件外加偏压后, 必引起器件内电流及电压也存在起伏, 此即产生-复合噪声。

多元探测器1/ f 噪声

在各类电子器件中, 几乎均发现了与频率有关的另一类噪声。在低频范围内, 该噪声常成为器件的主要噪声。它的产生普遍认为与器件的结构工艺有关。噪声谱为：

其中：A_d为探测器面积(cm²);f为频率;I为电流强度;R为电阻。

多元探测器背景噪声

空中自然辐射源的红外辐射经光学系统后，投射在探测器上，引发与目标辐射不相关的干扰输出。试验和资料表明，背景噪声可简化为频率大约等于探测器基准信号频率的余弦信号。