CCD的噪聲
發(fā)布時間:2016/1/29 20:11:03 訪問次數(shù):759
CCD在儲存和轉(zhuǎn)移信息電荷的過程中,作為信FGH60N60SFDTU息的各個少數(shù)載流子,在P-Si內(nèi)保持隔離狀態(tài),可以認為CCD自身是低噪聲器件。但信號電荷在注入、轉(zhuǎn)移和檢測等過程中都疊加了噪聲,使信號再現(xiàn)的精度受到影響。CCD的噪聲歸納起來主要有三類,即散粒噪聲、轉(zhuǎn)移噪聲及熱噪聲。
散粒噪聲主要表現(xiàn)為微觀粒子的無規(guī)律性,在CCD器件中,無論是用光注入、電注入還是熱產(chǎn)生的信號電荷(電子數(shù)),總有一定不確定性(即隨機變化),這就引起了散粒噪聲。
在CCD器件中,由于信號電荷在每次轉(zhuǎn)移后都剩下少部分電荷,對平均值來說,其總有一個漲落。另外,由于界面態(tài)和體內(nèi)陷阱俘獲而發(fā)射的電子,從CCD的一端轉(zhuǎn)移到另一端,也是一個隨機過程。這樣就構(gòu)成了轉(zhuǎn)移噪聲。
在CCD器件中,信號電荷注入回路及信號電荷檢出時的復位回路均可等效為RC回路,由于電阻R的存在,就產(chǎn)生了電阻熱噪聲。
綜上所述,以上三類噪聲是獨立無關(guān)的,因此CCD的總噪聲功率應是它們的均方和。
CCD在儲存和轉(zhuǎn)移信息電荷的過程中,作為信FGH60N60SFDTU息的各個少數(shù)載流子,在P-Si內(nèi)保持隔離狀態(tài),可以認為CCD自身是低噪聲器件。但信號電荷在注入、轉(zhuǎn)移和檢測等過程中都疊加了噪聲,使信號再現(xiàn)的精度受到影響。CCD的噪聲歸納起來主要有三類,即散粒噪聲、轉(zhuǎn)移噪聲及熱噪聲。
散粒噪聲主要表現(xiàn)為微觀粒子的無規(guī)律性,在CCD器件中,無論是用光注入、電注入還是熱產(chǎn)生的信號電荷(電子數(shù)),總有一定不確定性(即隨機變化),這就引起了散粒噪聲。
在CCD器件中,由于信號電荷在每次轉(zhuǎn)移后都剩下少部分電荷,對平均值來說,其總有一個漲落。另外,由于界面態(tài)和體內(nèi)陷阱俘獲而發(fā)射的電子,從CCD的一端轉(zhuǎn)移到另一端,也是一個隨機過程。這樣就構(gòu)成了轉(zhuǎn)移噪聲。
在CCD器件中,信號電荷注入回路及信號電荷檢出時的復位回路均可等效為RC回路,由于電阻R的存在,就產(chǎn)生了電阻熱噪聲。
綜上所述,以上三類噪聲是獨立無關(guān)的,因此CCD的總噪聲功率應是它們的均方和。
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