【正文】 的載流為為單位面積為光像的發(fā)射照度式中：H A tqNSs? 實(shí)際上，上圖曲線的斜率就是器件的靈敏度，即 S＝ QSAT/ES 三、光譜響應(yīng)特性 CCD圖像傳感器具有很寬的感光光譜范圍，其感光光譜可延伸至紅外區(qū)域，利用此特性，可以在夜間無可見光照明的情況下，用輔助紅外光源照明，也能使 CCD圖像傳感器清晰地成像。在感光區(qū)光敏元件積分結(jié)束時(shí)，轉(zhuǎn)移控制柵打開，電荷信號(hào)進(jìn)入存儲(chǔ)區(qū)。 1）行傳輸（ LT）面陣 CCD 行傳輸（ LT）面陣 CCD的結(jié)構(gòu)如圖所示，它由選址電路、感光區(qū)、輸出寄存器（即普通結(jié)構(gòu)的 CCD）組成。（光積分） （ 2）積分周期結(jié)束，控制信號(hào)使轉(zhuǎn)移柵打開，光生電荷就通過轉(zhuǎn)移柵耦合到移位寄存器中，通過移位寄存器并行輸出。 ，按離散形式出現(xiàn)，每個(gè)電荷包對(duì)應(yīng)著一個(gè)像元，中間由復(fù)位電平隔離，要準(zhǔn)確檢測出像元信號(hào)，必須清除復(fù)位脈沖干擾。常用的輸入結(jié)構(gòu)為二極管或幾個(gè)控制輸入柵來實(shí)現(xiàn)電輸入。 1?2 3 1 21212tt ??時(shí)刻至 時(shí)刻， 電壓線性減小， 為高電平，組電極下的勢阱變淺，組電極下形成深勢阱，電荷從 組電極下逐漸轉(zhuǎn)移到 組電極下。 三個(gè)不同的脈沖驅(qū)動(dòng)電壓按 下圖 (b)的時(shí)序提供 ,以保證形 成空間電荷區(qū)的相對(duì)時(shí)序 。 ，三相脈沖及四相脈沖的相位差分別為120176。 要求： 多個(gè) MOS電容緊密排列且勢阱相互溝通。 若 U增加，柵極上充的正電荷數(shù)目增加， P型硅區(qū)域內(nèi)的負(fù)離子數(shù)目相應(yīng)增加，耗盡區(qū)的寬度增加，表面勢阱加深。 對(duì) P型半導(dǎo)體來說，若在金屬 — 半導(dǎo)體間加正電壓，金屬電極板上就會(huì)充上一些正電荷，電極下的 P型硅區(qū)域內(nèi)的多數(shù)載流子（空穴）便會(huì)受到排斥，留下帶負(fù)電荷的負(fù)離子，其中無導(dǎo)電的載流子，這樣在硅表面處就會(huì)形成一個(gè)耗盡區(qū)。 ? 基本功能：電荷的存儲(chǔ)和電荷的轉(zhuǎn)移。第 11章 固態(tài)圖像傳感器 電荷耦合圖像傳感器 其它類型的圖像傳感器 固態(tài)圖像傳感器的應(yīng)用 圖像傳感器又稱為成像器件或攝像器件，是現(xiàn)代視覺信息獲取的一種基礎(chǔ)器件 ，可實(shí)現(xiàn)可見光、紫外光、 X射線、近紅外光等的探測。 ? 突出特點(diǎn)：以電荷作為信號(hào)，而不同于其它大多數(shù)器件是以電流或者電壓為信號(hào)。 MOS電容上沒加電壓時(shí)，半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)如圖（ a）所示，從界面層到內(nèi)部能帶都是一樣的，即所謂平帶條件。勢阱的深度取決于正電壓 U的大小 ,勢阱的寬度取決于金屬電極的寬度。由此通過控制相鄰 MOS電容器柵極電壓高低來調(diào)節(jié)勢阱的深淺，實(shí)現(xiàn)電荷的存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)移。二相脈沖的兩路脈沖相位相差 180176。 在三相結(jié)構(gòu) CCD中 ,三個(gè)電極 組成一個(gè)單元 ,形成一個(gè)像素 。 為了讀出存放在 CCD中的電圖像 ,在順序排列的電極上施加交替變化的三相時(shí)鐘脈沖驅(qū)動(dòng)電壓。 當(dāng) CCD用作信號(hào)處理或存貯器件時(shí)，電荷采用電注入方式，即 CCD通過輸入結(jié)構(gòu)對(duì)信號(hào)電壓或電流采樣，并轉(zhuǎn)換為信號(hào)電荷。 OG?+ 導(dǎo)通 反偏 Ucc 復(fù)位電平 CCD輸出信號(hào)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)： （約 7～8V）上，信號(hào)電平在幾十至幾百 mV范圍內(nèi)變化，呈單極性負(fù)向變化。 N N 1 N 2 光敏區(qū) 轉(zhuǎn)移區(qū)CCD???P??? t????S? G1???????????????? 1 ? 2 ? 3 ? 4 G0 U1 U2 S0 VD1 輸出 ? R DR D0 （ 1）光照光敏元，各光敏元中的光敏二極管產(chǎn)生光生電子空穴對(duì)，電子注入對(duì)應(yīng)的 MOS勢阱中，光像變?yōu)殡娤?—電荷包。由于傳輸與讀出方式不同，面陣圖像傳感器有許多類型，常見的傳輸方式有行傳輸、幀傳輸和行間傳輸三種。 感光區(qū) 暫存區(qū) 讀出寄存器 3）行間傳輸圖像傳感器 行間傳輸圖像傳感器結(jié)構(gòu)如下圖所示，其特點(diǎn)是感光區(qū)和暫存區(qū)行與行相間排列，即一列感光單元，一列不透光的存儲(chǔ)單元交替排列。曝光量高于 ES后， CCD輸出信號(hào)不再增加，可見， CCD圖像傳感器在非飽和區(qū)的光電轉(zhuǎn)換特性接近于線性，因此，應(yīng)將 CCD的工作狀態(tài)控制在非飽和區(qū)。 五、分辨率 CCD圖象傳感器的分辨率表示能夠分辨圖像中明暗細(xì)節(jié)的能力 ,通常用極限分辨率和調(diào)制傳遞函數(shù) MTF來表征。信噪比的數(shù)值以分貝（ DB）表示。光照產(chǎn)生的信號(hào)電荷存貯于感光區(qū)的光敏二極管中，接通轉(zhuǎn)移柵后，信號(hào)電荷流入傳輸區(qū)，傳輸區(qū)是遮光的，以防因光生噪聲電荷干擾導(dǎo)致的圖像模糊。當(dāng)然，平行光源要作得十分理想是有一定困難的，且隨準(zhǔn)直度的提高成本增加，光源的體積也要加大。這種照明消除了因被測目標(biāo)輻射變化對(duì)測量精度的影響。當(dāng)信封運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器以逐行掃描的方式把數(shù)字依