面型CCD圖像傳感器
發(fā)布時間:2014/11/9 18:26:09 訪問次數(shù):1179
面型CCD圖像傳感器:按一定ADS7862Y的方式將一維線型光敏單元及移位寄存器排列成二維陣列,即可構(gòu)成面型CCD圖像傳感器。面型CCD圖像傳感器有3種基本類型,即線轉(zhuǎn)移、幀轉(zhuǎn)移和隔離轉(zhuǎn)移,如圖8-33所示。
圖8-33 (a)所示為線轉(zhuǎn)移面型CCD圖像傳感器的結(jié)構(gòu)圖。它由行掃描發(fā)生器、感光區(qū)和輸出寄存器組成。行掃描發(fā)生器將光敏元件內(nèi)的信息轉(zhuǎn)移到水平(行)方向上,驅(qū)動脈沖將信號電荷逐位地按箭頭方向轉(zhuǎn)移,并移人輸出寄存器,輸出寄存器也在驅(qū)動脈沖的作用下使信號電荷經(jīng)輸出端輸出。這種轉(zhuǎn)移方式具有有效光敏面積大、轉(zhuǎn)移速度快、轉(zhuǎn)移效率高等特點,但電路比較復雜,易引起圖像模糊。
圖8-33 (b)所示為幀轉(zhuǎn)移面型CCD圖像傳感器的結(jié)構(gòu)圖。它由光敏區(qū)(感光區(qū))、存儲區(qū)和水平讀出寄存器3部分構(gòu)成。圖像成像到光敏區(qū),當光敏區(qū)的某一相電極(如P)加有適當?shù)钠珘簳r,光生電荷將被收集到這些光敏單元的勢阱里,光學圖像變成電荷包圖像。當光積分周期結(jié)束時,信號電荷迅速轉(zhuǎn)移到存儲區(qū)中,經(jīng)輸出端輸出一幀信息。當整幀視頻信號自存儲區(qū)移出后,就開始下一幀信號的形成。這種面型CCD圖像傳感器的特點是結(jié)構(gòu)簡單,光敏單元密度高,但增加了存儲區(qū)。
圖8-33 (c)所示的結(jié)構(gòu)是用得最多的一種結(jié)構(gòu)形式。它將一列光敏單元與一列存儲單元交替排列。在光積分期間,光生電荷存儲在感光區(qū)光敏單元的勢阱里;當光積分時間結(jié)束,轉(zhuǎn)移柵的屯位由低變高,電荷信號進入存儲區(qū)。隨后,在每個水平回掃周期內(nèi),存儲區(qū)中整個電荷圖像逐行地向上移到水平讀出移位寄存器中,然后移位到輸出器件,在輸出端得到與光學圖像對應的逐行的視頻信號。這種結(jié)構(gòu)的感光單元面積減小,圖像清晰,但單元設(shè)計復雜。
面型CCD圖像傳感器主要用于攝像機及測試技術(shù)。
面型CCD圖像傳感器:按一定ADS7862Y的方式將一維線型光敏單元及移位寄存器排列成二維陣列,即可構(gòu)成面型CCD圖像傳感器。面型CCD圖像傳感器有3種基本類型,即線轉(zhuǎn)移、幀轉(zhuǎn)移和隔離轉(zhuǎn)移,如圖8-33所示。
圖8-33 (a)所示為線轉(zhuǎn)移面型CCD圖像傳感器的結(jié)構(gòu)圖。它由行掃描發(fā)生器、感光區(qū)和輸出寄存器組成。行掃描發(fā)生器將光敏元件內(nèi)的信息轉(zhuǎn)移到水平(行)方向上,驅(qū)動脈沖將信號電荷逐位地按箭頭方向轉(zhuǎn)移,并移人輸出寄存器,輸出寄存器也在驅(qū)動脈沖的作用下使信號電荷經(jīng)輸出端輸出。這種轉(zhuǎn)移方式具有有效光敏面積大、轉(zhuǎn)移速度快、轉(zhuǎn)移效率高等特點,但電路比較復雜,易引起圖像模糊。
圖8-33 (b)所示為幀轉(zhuǎn)移面型CCD圖像傳感器的結(jié)構(gòu)圖。它由光敏區(qū)(感光區(qū))、存儲區(qū)和水平讀出寄存器3部分構(gòu)成。圖像成像到光敏區(qū),當光敏區(qū)的某一相電極(如P)加有適當?shù)钠珘簳r,光生電荷將被收集到這些光敏單元的勢阱里,光學圖像變成電荷包圖像。當光積分周期結(jié)束時,信號電荷迅速轉(zhuǎn)移到存儲區(qū)中,經(jīng)輸出端輸出一幀信息。當整幀視頻信號自存儲區(qū)移出后,就開始下一幀信號的形成。這種面型CCD圖像傳感器的特點是結(jié)構(gòu)簡單,光敏單元密度高,但增加了存儲區(qū)。
圖8-33 (c)所示的結(jié)構(gòu)是用得最多的一種結(jié)構(gòu)形式。它將一列光敏單元與一列存儲單元交替排列。在光積分期間,光生電荷存儲在感光區(qū)光敏單元的勢阱里;當光積分時間結(jié)束,轉(zhuǎn)移柵的屯位由低變高,電荷信號進入存儲區(qū)。隨后,在每個水平回掃周期內(nèi),存儲區(qū)中整個電荷圖像逐行地向上移到水平讀出移位寄存器中,然后移位到輸出器件,在輸出端得到與光學圖像對應的逐行的視頻信號。這種結(jié)構(gòu)的感光單元面積減小,圖像清晰,但單元設(shè)計復雜。
面型CCD圖像傳感器主要用于攝像機及測試技術(shù)。