【正文】 接掃描光電陰極，靈敏度低，因?yàn)楣怆婈帢O無光積分能力。由 靶 網(wǎng)和調(diào)制電極附近的校正線圈來完成。 ? NTSC制式 60Hz. 2. 從原理角度對(duì)攝像管的基本要求 : ① 要能將圖像按空間位置順序劃分成像素，并作光電轉(zhuǎn)換； ② 像素元素要多，尺寸要?。?? m）； ③ 信息的轉(zhuǎn)換和傳輸速度要快； ④ 要有高靈敏度和寬的動(dòng)態(tài)范圍； ⑤ 可靠、方便。 ? 一幅圖像約分成四十多萬個(gè)像素，顯然不可能用四十多萬條信道同時(shí)傳送。 它是把 MCP平行放置在光電陰極和熒光屏之間 ， 三者相互靠得很近 ， 故稱雙近貼式 。 A P D F Q C E B 象散 象散 清晰 場曲 熒光屏 光電陰極 ? 光纖面板由直徑為幾微米的細(xì)玻璃絲緊密排列后熔壓成塊，然后切割、磨制、拋光，一端磨成平面，另一端磨成曲面。 ? 電光變換部分 ，即熒光屏，它可以使電子圖象變成可見光圖像 ?高能電子轟擊熒光屏，發(fā)出可見光。 ? 困難： 使各物點(diǎn)所發(fā)射的電子完全落在對(duì)應(yīng)的各像點(diǎn)上。 第四章 光電成像器件 變像管 像管 (把不可見光圖像變成可 (無掃描 ) 見光圖像的真空光電管 ) 圖像增強(qiáng)器 真空 (把極低亮度光學(xué)圖像變?yōu)? 光電器件 足夠亮度圖像的真空光電管 ) 光電成 光電導(dǎo)式攝像管 (視像管 ,無移區(qū) ) 像器件 攝像管 二次電子導(dǎo)電 (電子束 光電發(fā)射式 攝像管 (SEC) 掃描 ) 攝像管 (有移像區(qū) ) 硅增強(qiáng)靶攝像管 (SIT) 固體成像器件 (CCD、 CMOS) 像管的工作原理與結(jié)構(gòu) 一、像管的種類 變像管 (把不可見光（紅外、紫外、 X射 像管 線）圖像變成可見光圖像的真 (無掃描 ) 空光電管 ) 圖像增強(qiáng)器（微光管） (把極微弱的光學(xué)圖像變?yōu)槿搜? 可直接觀察圖像的真空光電管 ) 直接顯示型 ——圖像的顯示 與前幾章的光電器件的 區(qū)別 在于對(duì)光強(qiáng)的探測是二維的。 ? 靜電聚焦型像管 ? 幾個(gè)圓筒形的電極可形成對(duì)光電子聚焦和加速的電場，使電子在熒光屏上呈倒立的象。 變像管 ? 紅外變像管 ? 紅外輻射圖像被光學(xué)物鏡成像后位于光電陰極的前方，該輻射圖像相當(dāng)于對(duì)光電陰極有一輻射通量，光電陰極將其變成與其亮度成正比的電子圖像，經(jīng)靜電聚焦后轟擊熒光屏，在轉(zhuǎn)成光學(xué)圖像。 ? 將光電陰極及熒光屏連同光纖面板一起制成球面型 ， 使聚焦面與熒光屏重合 ， 從而改善了像質(zhì) 。 ? 這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)是： 分辨率高，像質(zhì)好； 但噪聲較大。 ? 在電視中利用 電子束掃描過程 ，將圖像亮度的空間分布轉(zhuǎn)換為 按時(shí)間順序傳送 的電信號(hào)。 ? 完成 光電變換 和光電信息的 積累和儲(chǔ)存 。隨著光的連續(xù)入射，靶上的電勢也隨之積累，然后通過電子槍產(chǎn)生熱電子，并使它聚焦成很細(xì)的電子射線，按著一定的軌跡掃描靶面（相當(dāng)于開關(guān)換接作用），產(chǎn)生視頻信號(hào)輸出。 ? 1氧化鉛靶攝象管 ３ .幾種常見的視象管： ? 具有 PIN光電二極管結(jié)構(gòu)。如果光照不均勻，是一幅光學(xué)圖象，則掃描面上各 P型島的電勢分布，將正比于入射光學(xué)圖象的亮度分布。 真空成像器件 ? 結(jié)構(gòu)：光電陰極、移像區(qū)、存儲(chǔ)靶、 電子束掃描 ? 光電陰極：與真空光電管和 PMT所用材料相同，決定了管子的光譜響應(yīng)特性。到達(dá)信號(hào)板的電子將引起靶的局部放電，所以當(dāng)移像部分把光圖像成像于靶上時(shí)，在KCl層的右側(cè)留下與之對(duì)應(yīng)的正電荷圖像。 ? 固體成像器件： ? CCD（電荷耦合器件）、 ? SSPD（自掃描光電二極管列陣）、 ? CMOS（互補(bǔ)性金屬氧化物半導(dǎo)體元件 ） ? CCD有 面陣 和 線陣 之分： ? 面陣是把 CCD像素排成 1個(gè)平面的器件； ? 線陣是把 CCD像素排成 1直線的器件。 5V 10V 5V 5V 1 4 3 2 ? ? 所加偏壓越大，勢阱就越深。如圖（ b）。這些信號(hào)電荷儲(chǔ)存在由電極形成的“勢阱”中。 ? 外加在柵級(jí)上的電壓愈高，表面勢越高，勢阱越深。 ? 如果逐漸將電極②的電壓由 2V增加到 10V，這時(shí)，①、②兩個(gè)電極下面的勢阱具有同樣的深度，并合并在一起，原先存儲(chǔ)在電極①下面的電荷就要在兩個(gè)電極下面均勻分布，如圖 (b)和 (c)所示。勢井變化率與光生載流子成正比。 ② 光注入：攝像器件采取的唯一注入方法。 ② 浮置擴(kuò)散放大器（ FDA）輸出 ：也稱電壓輸出，抗噪性能比電流輸出好。所以 CCD攝像器件中有必要把攝像區(qū)和傳輸區(qū)（移位寄存器）互相分開，并且在時(shí)間上保證信號(hào)電荷從攝像區(qū)轉(zhuǎn)移到傳輸區(qū)的時(shí)間小于攝像時(shí)間。 按照光敏區(qū)和暫存區(qū)的不同排列，二維 CCD可分為兩種結(jié)構(gòu)： 1. 幀傳輸型（ FTCCD） FullTransfer CCD 光敏區(qū) 暫存區(qū) 移位寄存區(qū) ? 由上、下兩部分組成，上半部分是集中了像素的光敏區(qū)域，下半部分是被遮光而集中垂直寄存器的存儲(chǔ)區(qū)域。 3. 幀行間轉(zhuǎn)移性 CCD ? 是第一種和第二種的復(fù)合型，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但能大幅度減少垂直拖影并容易實(shí)現(xiàn)可變速電子快門等優(yōu)點(diǎn)。 3 CCD 彩色相機(jī) CCD 芯片按比例將一定數(shù)量的光子轉(zhuǎn)換為一定數(shù)量的電子，但光子的波長，也就是光線的顏色，卻沒有在這一過程中被轉(zhuǎn)換為任何形式的電信號(hào)，因此 CCD 實(shí)際上是無法區(qū)分顏色的。所以接下來要對(duì)這些像素的值使用“色彩空間插值法”進(jìn)行處理。 ? “微光” ——指夜間或低照度下微弱的、甚至能量低到不 能引起人視覺的光。 措施： “背堆積”技術(shù)減小界面態(tài)作用； 涂覆熒光物質(zhì)，把紫外光轉(zhuǎn)換成 可見光。原理框圖如圖 1所示 : 工作過程： 1. 首先，外界光照射像素陣列，產(chǎn)生信號(hào)電荷，行選通邏輯單元根據(jù)需要，選通相應(yīng)的行像素單元； 2. 行像素內(nèi)的信號(hào)電荷通過各自所在列的信號(hào)總線傳輸?shù)綄?duì)應(yīng)的模擬信號(hào)處理器 (ASP)及 A/D變換器，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字圖像信號(hào)輸出 。 V2是一源極跟隨放大器，將光電二極管的高阻輸出信號(hào)進(jìn)行電流放大。 ? 但 CCD光敏單元陣列難與驅(qū)動(dòng)電路及信號(hào)處理電 路單片集成，不易處理一些模擬和數(shù)字功能； ? CCD陣列驅(qū)動(dòng)脈沖復(fù)雜，需要使用相對(duì)高的工作電壓； ? 不能與深亞微米超大規(guī)模集成 （ VLSI）技術(shù)兼容，制造成本比較高。 （ 2） 輸出放大器 SXGA型 CMOS成像器件的輸出特性如圖 840所示。調(diào)節(jié)過程如圖 845所示，它與圖 844的主要區(qū)別在于調(diào)節(jié)過程的時(shí)間較長。 6. 掌握光電發(fā)射型 (SEC)攝像管的結(jié)構(gòu)和工作原理，比較與光電導(dǎo)型攝像管的不同之