[工學]數碼相機原理簡介-在線瀏覽
2025-04-11 00:50本頁面
【正文】 作原理 特性參數 應用 成像原理 back CCD成像原理 CCD上植入的微小光敏物質稱作像素（ Pixel）。 當光線穿過相機鏡頭將圖形的信息投身到 CCD上后，CCD將因感受光強的不同而感受出不同數量的電荷送往模 /數轉換器和放大器，形成與光強成正比的數據存儲起來。像素指的是數碼相機的分辯率。 相關數據 三星 Digimax L50 500W像素 奧林巴斯 u840 800W像素 索尼 DSCHX1 910W像素 卡西歐 EXS5 1000W像素 尼康 P6000 13500W像素 索尼 DSCW350 14100W像素 back CCD工作原理 ? CCD是一種 MOS結構的新型器件。 ? CCD的突出特點是以電荷作為信號，而不同于其他大多數器件是以電流或者電壓為信號。因此， CCD工作過程的主要問題是信號電荷的 產生、存儲、傳輸和檢測。ＣＣＤ攝象器件的光敏單元為光注入方 式。 back 信號電荷的存儲 構成 CCD的基本單元是 MOS（金屬氧化物 半導體）結構 如圖所示，在柵極 G施加正偏壓 UO之前， P型半導體中空穴（多數載流子）分布是均勻的。 next 信號電荷的存儲 偏壓繼續(xù)增加，耗盡區(qū)將進一步向半導體內延伸。 ? 反型層電荷的存在表明了 MOS結構存儲電荷的功能 back 信號電荷的傳輸 ? 觀察 CCD中 4個彼此靠得很近的電極，說明勢阱及電荷從一個位置移到另一個位置的過程 勢阱 應 用 back Step1 ? 初始狀態(tài) 光敏元件 MOS結構接受光照產生信號電荷后，可通過施加柵極電壓的方式，把信號電荷存儲在反型層的勢阱中。因為這兩個電極靠得很緊 (間隔只有幾微米 )，它們各自的對應勢阱將合并在一起。 back Step5 ? 電荷完全轉移到②電極 深勢阱及電荷包向右移動了一個位置 完成一次信號電荷轉移動作。通常把 CCD電極分為幾組，每一組成為一相，并施加同樣的時鐘脈沖。如圖所示的結構需要三相時鐘脈沖，其波形圖如圖 V(f)所示，這樣的 CCD稱為三相 CCD。 ? 另外必須強調指出， CCD電極間隙必須很小（一般應小于 3um），電荷才能不受阻礙地從一個電極向另一個電極轉移， CCD便不能在外部脈沖作用下正常工作。 ?? ???? ??0Qback 不均勻度 ? 不均勻是由于工藝過程及材料不均勻引起的，越是大規(guī)模的器件，均勻性問題越是突出，這往往是成品率下降的原因。 ? 起因：在于耗盡區(qū)產生復合中心的熱激發(fā)。 back 靈敏度 ? 定義：是指在一定光譜范圍內，單位曝光量的輸出信號電壓（電流）。測試時用專門的測試卡。 ? 數碼相機分辨率的高低，取決于相機中CCD芯片上像素的多少，像素越多，分辨率越高。 ? 首先要把 CCDH上的一個個電容近一定的方式連接起來，如圖是一種連接 方式。 next CCD在數碼相機中的應用 ? 為具體起見，假定將 CCD曝光，產生的電荷圖像如圖所示： 1號電容有4個單位電荷
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