【正文】 儲(chǔ)、傳輸和檢測(cè)。 金屬氧化物 + 電子 勢(shì)阱界面勢(shì) (2)電荷存儲(chǔ)原理 當(dāng)一束光照射到 MOS電容上時(shí)，襯底中處于價(jià)帶的電子將吸收光子的能量產(chǎn)生電子躍遷，形成電子－空穴對(duì)，電子－空穴對(duì)在外加電場(chǎng)的作用下，分別向電極兩端移動(dòng)，這就是光生電荷。 及 90176。向右移，直至輸出。 US與 CCD輸出的電荷量 Q成正比，與輸出結(jié)電容 CS成反比 故放大器輸出信號(hào)電壓為 CCD輸出端對(duì)地短路 。 當(dāng)感光區(qū)光積分結(jié)束后，由行選址電路分別一行行地將信號(hào)電荷通過輸出寄存器轉(zhuǎn)移到輸出端。 ? CCD的光譜響應(yīng)范圍 CCD器件的光譜響應(yīng)范圍寬于人眼的視覺范圍，一般在~。 其它類型的圖像傳感器 CID與 CCD的主要區(qū)別在于讀出過程，在 CCD中，信號(hào)電荷必須經(jīng)過轉(zhuǎn)移，才能讀出，信號(hào)一經(jīng)讀取即刻消失。 采樣接口 計(jì)算機(jī) 顯示 目標(biāo) 平行光源CCD 對(duì)于較大的尺寸測(cè)量，可采用光學(xué)成像方法。由數(shù)字碼，計(jì)算機(jī)控制分類機(jī)構(gòu)，把信件送入相應(yīng)分類箱中。 利用線陣 CCD的自掃描特性，可以實(shí)現(xiàn)文字和圖像識(shí)別，從而組成一個(gè)功能很強(qiáng)的掃描 /識(shí)別系統(tǒng)。 對(duì)于尺寸較小的物體目標(biāo)（ 2～ 30mm），可以采用平行光成像法，如下圖所示。在顯示的圖像中，表現(xiàn)為不規(guī)則的閃爍細(xì)點(diǎn)。 QSAT Y QDARK ES 由圖可見，輸出電荷和曝光量之間有一線性工作區(qū)， QDARK為無光照時(shí) CCD的輸出電荷，稱為暗輸出電荷。而已轉(zhuǎn)移到移位寄存器內(nèi)的上一行信號(hào)電荷，通過移位寄存器串行輸出，如此重復(fù)上述過程。 ? 1 ? 2 ? 3 ? ∞??? ? RT1 T2UCC CSD RLUOG a c d b?? 3? RU0 0a —復(fù)位電平； b —參考電平c —饋通電壓； d —信號(hào)電壓 每檢測(cè)一個(gè)電荷包，在輸出端就得到一個(gè)負(fù)脈沖，其幅度正比于信號(hào)電荷包的大小。此時(shí) ,在柵壓作用下 , CCD獨(dú)立的 MOS元就會(huì)形成眾多相互獨(dú)立的勢(shì)阱。每一單元稱為一位，將每一位中對(duì)應(yīng)位置上的電容柵極分別連到各自共同的電極上，此共同電極稱為相線。 這時(shí)若有信號(hào)電荷 (電子 )注入，則可貯存在深耗盡區(qū)域內(nèi)，這種能貯存電子的區(qū)域稱為電子“勢(shì)阱” ,勢(shì)阱具有存儲(chǔ)電子（電荷）的功能 ,每一個(gè)加正電壓的電極下就是一個(gè)勢(shì)阱。 固態(tài)圖像傳感器主要有五種類型：電荷耦合器件 CCD（ Charge Coupled Device）、電荷注入器件 CID（ Charge Injection Device）、金屬－氧化物－半導(dǎo)體 (MOS)、電荷引發(fā)器件 CPD（ Charge Priming Device）和疊層型攝像器件。 電荷耦合圖像傳感器 CCD按電荷轉(zhuǎn)移信道劃分有兩種基本類型，一是電荷包存儲(chǔ)在半導(dǎo)體與絕緣體之間的界面，并沿界面?zhèn)鬏敚@類器件稱為表面溝道 CCD（簡(jiǎn)稱 SCCD）；二是電荷包存儲(chǔ)在離半導(dǎo)體表面一定深度的體內(nèi)，并在半導(dǎo)體體內(nèi)沿一定方向傳輸，這類器件稱為體溝道或埋溝道器件（簡(jiǎn)稱 BCCD）。這些光生電荷將儲(chǔ)存在電極形成的勢(shì)阱中，形成信號(hào)電荷存儲(chǔ)起來。 。、依此類推，電荷由勢(shì)阱中。 綜上所述 ， CCD圖像傳感器既具有光電轉(zhuǎn)換功能 ， 又具有信號(hào)電荷的存貯 、 轉(zhuǎn)移和檢測(cè)功能 ， 它能把一幅空間域分布的光學(xué)圖像變換成為一列按時(shí)間域分布的離散的電信號(hào)“ 圖像 ” 。這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是需要選址電路，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且在電荷轉(zhuǎn)移過程中，光積分還在進(jìn)行，會(huì)產(chǎn)生“拖影”。特種材料的紅外 CCD 的波長(zhǎng)響應(yīng)可擴(kuò)展到幾微米，即 CCD 的光譜響應(yīng)范圍從遠(yuǎn)紫外，近紫外，可見光到近紅外區(qū)，甚至到中紅外區(qū)。而在 CID中，信號(hào)電荷不用轉(zhuǎn)移，是直接注入體內(nèi)形成電流來讀出的。在前面或背面光照射下，被測(cè)物經(jīng)透鏡在 CCD上成像，像尺寸與被測(cè)尺寸成正比。 3． 射線成像檢測(cè) 圖示出了 X射線成像檢測(cè)系統(tǒng) 。 （ 3） 數(shù)據(jù)存貯顯示 、 打印與信號(hào)提取及反饋 。 ：導(dǎo)航、跟蹤、偵查（帶攝像機(jī)的無人駕駛飛機(jī)、衛(wèi)星偵查）。 m i nm a xm i nm a xAAAAM???t i O T 六、轉(zhuǎn)移效率 當(dāng) CCD中電荷包從一個(gè)勢(shì)阱轉(zhuǎn)移到另一個(gè)勢(shì)阱時(shí)，若 Q1為轉(zhuǎn)移一次后的電荷量， Q0為原始電荷，則轉(zhuǎn)移效率定義為 01??若轉(zhuǎn)移損耗定義為 ?? ?? 1則電荷進(jìn)行 N次轉(zhuǎn)移時(shí)，總轉(zhuǎn)移效率為 NNN )1(0?? ???要求轉(zhuǎn)移效率必須達(dá)到 ％－ % 七、信噪比 表