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CCD圖像傳感器的轉(zhuǎn)換原理介紹

發(fā)布時(shí)間:2023-05-11 18:02:20人氣:

  CCD圖像傳感器是一種新型的半導(dǎo)體器件帶電器件,是一種MOS集成電路。作為一種新型的光電轉(zhuǎn)換傳感器,它不僅具有體積小,重量輕,功耗低,工作電壓低和抗燒毀的優(yōu)點(diǎn),而且在分辨率,動(dòng)態(tài)范圍,靈敏度,實(shí)時(shí)傳輸方面也具有優(yōu)勢(shì)。和自我掃描。其優(yōu)越性是其他成像設(shè)備無法比擬的。目前,CCD圖像傳感器在民用領(lǐng)域(例如文檔復(fù)印,傳真,零件尺寸自動(dòng)測(cè)量,文本識(shí)別和交通監(jiān)控)以及軍事系統(tǒng)(例如太空遙感和遙測(cè),水下掃描攝像頭,圖像跟蹤和指導(dǎo)。近年來,它已發(fā)展成圖像識(shí)別和在線精度檢測(cè)。


  一個(gè)完整的CCD器件由一個(gè)感光單元,一個(gè)傳輸門,一個(gè)移位寄存器以及一些輔助輸入和輸出電路組成。CCD(電荷耦合器件)是MOS集成器件,最早由W.S.博伊爾(Boyle)和G.E.1970年3月在美國(guó)電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(TEEE)召開的國(guó)際會(huì)議上,美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的史密斯(Smith of Smith)。它的基本功能是電荷轉(zhuǎn)移和電荷存儲(chǔ)。


  CCD技術(shù)不僅可以制造海量存儲(chǔ),而且還可以將模擬延遲和攝像頭技術(shù)集成到半導(dǎo)體電子軌道中。因此,CCD一旦問世,便引起了世界各國(guó)的關(guān)注。首先,它應(yīng)用于三個(gè)主要技術(shù)領(lǐng)域:相機(jī),模擬延遲和大容量存儲(chǔ)。


  CCD像素的小尺寸,表征的高精度,低噪聲和簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)使CCD成功地在工業(yè)和科學(xué)研究領(lǐng)域中應(yīng)用,并已占據(jù)了固態(tài)成像領(lǐng)域的主導(dǎo)地位。30年。CCD技術(shù)在1970年代和1980年代飛速發(fā)展,其量子效率,填充率,暗電流,電荷轉(zhuǎn)移效率,讀出率,讀出噪聲電荷動(dòng)態(tài)范圍等性能參數(shù)均取得了重大進(jìn)展,并已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。


  CCD圖像傳感器的應(yīng)用


  CCD圖像傳感器已廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域。介紹的電荷耦合器件(CCD)具有將光圖像轉(zhuǎn)換成電荷分布以及電荷存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)移的功能,因此它是構(gòu)成CCD固態(tài)圖像傳感器的主要光敏器件,代替了光學(xué)掃描,系統(tǒng)還是電子束掃描系統(tǒng)。


  CCD圖像傳感器具有高分辨率和高靈敏度,并且具有寬廣的動(dòng)態(tài)范圍。這些特性決定了它可以廣泛應(yīng)用于自動(dòng)控制和自動(dòng)測(cè)量中,特別適合于圖像識(shí)別技術(shù)。CCD圖像傳感器在檢測(cè)物體的位置,精確測(cè)量工件尺寸以及檢測(cè)工件缺陷方面獨(dú)樹一幟。

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