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典型面陣圖像傳感器工作原理——DL32型面陣CCD

   2019-10-17 十二24
核心提示:攝像區(qū)和存儲(chǔ)區(qū)的CCD單元的結(jié)構(gòu)尺寸如圖12-21所示,其溝道區(qū)長20μm,溝阻區(qū)長為4μm。在垂直方向上,它由三層交疊多晶硅電極構(gòu)成,每層電極的寬度為8μm,一個(gè)CCD單元的垂直尺寸為24μm,可見某一電極光積分的有效光敏面積為8μm×20μm,光敏區(qū)總面積為7.7mm×6.1mm,對角線長度為9.82mm

根據(jù)轉(zhuǎn)移和讀出的結(jié)構(gòu)方式不同,有不同類型的面陣攝像器件。這里僅以DL32型面陣CCD為例簡單介紹其結(jié)構(gòu)、原理、驅(qū)動(dòng)電路和特性。

DL32型面陣CCD為N型表面溝道、三相三層多晶硅電極、幀轉(zhuǎn)移型面陣器件,該器件主要由攝像區(qū)、存儲(chǔ)區(qū)、水平移位寄存器和輸出電路等四部分構(gòu)成,如圖12 - 20所示。攝像區(qū)和存儲(chǔ)區(qū)均由256×320個(gè)三相CCD單元構(gòu)成,水平移位寄存器由325個(gè)三相交大的CCD單元構(gòu)成,其輸出電路由輸出柵OG、補(bǔ)償放大器和信號(hào)通道放大器構(gòu)成。

 轉(zhuǎn)換121

攝像區(qū)和存儲(chǔ)區(qū)的CCD單元的結(jié)構(gòu)尺寸如圖12-21所示,其溝道區(qū)長20μm,溝阻區(qū)長為4μm。在垂直方向上,它由三層交疊多晶硅電極構(gòu)成,每層電極的寬度為8μm,一個(gè)CCD單元的垂直尺寸為24μm,可見某一電極光積分的有效光敏面積為8μm×20μm,光敏區(qū)總面積為7.7mm×6.1mm,對角線長度為9.82mm

 轉(zhuǎn)換122

 水平移動(dòng)寄存器的CCD單元尺寸如圖12-22所示,水平方向長18μm,溝道寬度為36μm。每個(gè)電極處理電荷的實(shí)際區(qū)域?yàn)?μm×36μm。

轉(zhuǎn)換123

 CCD輸出電路如圖12-23所示。該電路由一個(gè)雙柵(直流柵電壓URD和交流柵脈沖φR)復(fù)位場效應(yīng)管和用作源極跟隨放大器的場效應(yīng)管構(gòu)成。復(fù)位管雙柵溝道長為30μm、寬為20μm。放大場效應(yīng)管溝道長為10μm、寬為60μm。這兩個(gè)場效應(yīng)管的跨導(dǎo)分別為180μs和600μs。

轉(zhuǎn)換124
 
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