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1、第5章 光電成像系統(tǒng)成像轉換過程有四個方面的問題需要研究：能量方面物體、光學系統(tǒng)和接收器的光度學、輻射度學性質，解決能否探測到目標的問題成像特性能分辨的光信號在空間和時間方面的細致程度，對多光譜成像還包括它的光譜分辨率噪聲方面決定接收到的信號不穩(wěn)定的程度或可靠性信息傳遞速率方面（成像特性、噪聲信息傳遞問題，決定能被傳遞的信息量大小）光電成像器件是光電成像系統(tǒng)的核心。1 固體攝像器件固體攝像器件的功能：把入射到傳感器光敏面上按空間分布的光強信息（可見光、紅外輻射等），轉換為按時序串行輸出的電信號 視頻信號，而視頻信號能再現(xiàn)入射的光輻射圖像。固體攝像器件主要有三大類：電荷耦合器件（Charge C

2、oupled Device，即CCD）互補金屬氧化物半導體圖像傳感器（即CMOS）電荷注入器件（Charge Injenction Device，即CID）一、電荷耦合攝像器件電荷耦合器件（CCD）特點）以電荷作為信號CCD的基本功能電荷存儲和電荷轉移CCD工作過程信號電荷的產(chǎn)生、存儲、傳輸和檢測的過程1. 電荷耦合器件的基本原理（1）電荷存儲 構成CCD的基本單元是MOS(金屬-氧化物-半導體)電容器電荷耦合器件必須工作在瞬態(tài)和深度耗盡狀態(tài)（2）電荷轉移以三相表面溝道CCD為例表面溝道器件，即SCCD（Surface Channel CCD）轉移溝道在界面的CCD器件 體內溝道（或埋溝道CC

3、D）即 BCCD（Bulk or Buried Channel CCD）用離子注入方法改變轉移溝道的結構，從而使勢能極小值脫離界面而進入襯底內部，形成體內的轉移溝道，避免了表面態(tài)的影響，使得該種器件的轉移效率高達99.999以上，工作頻率可高達100MHz，且能做成大規(guī)模器件（3）電荷檢測浮置擴散輸出 CCD輸出信號的特點是：信號電壓是在浮置電平基礎上的負電壓；每個電荷包的輸出占有一定的時間長度T。；在輸出信號中疊加有復位期間的高電平脈沖。對CCD的輸出信號進行處理時，較多地采用了取樣技術，以去除浮置電平、復位高脈沖及抑制噪聲。2. 電荷耦合攝像器件的工作原理CCD的電荷存儲、轉移的概念 + 半導體的光電性質CCD攝像器件按結構可分為線陣CCD和面陣CCD按光譜可分為可見光CCD、紅外CCD、X光CCD和紫外CCD可見光CCD又可分為黑白CCD、彩色CCD和微光CCD（1）線陣CCD線陣CCD可分為雙溝道傳輸與單溝道傳輸兩種結構（2）面陣CCD常見的面陣CCD攝像器件有兩種：行間轉移

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