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简述CCD的工作过程
发布于 2024-01-20 01:55:59
CCD（电荷耦合器件）是一种能够将光学影像转化为电荷信号的半导体装置。以下是CCD的基本工作过程：
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电荷产生： 当光照射到CCD上时，光子被半导体表面吸收，导致电子-空穴对的产生。这是通过光电效应实现的，其中光子能量激发半导体中的电子。
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电荷收集： 产生的电子-空穴对被收集在一起形成电荷包。这个过程涉及外加电压，通过控制正负电荷的流向，电子被移向栅极。
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电荷包转移： 电荷包依次从一个像素（光电单元）转移到相邻的像素，这是通过时钟脉冲的调控来实现的。每个时钟脉冲都引导电荷包在CCD结构中传输。
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电荷包测量： 最终，电荷包传输到输出端，完成对电荷包的测量。这涉及将电荷转换为电压，并进行放大和模数转换，最终生成数字图像信号。
总体而言，CCD的工作过程涉及光子的吸收、电子的产生、电荷包的收集、转移和最终的电荷测量。这使得CCD成为一种用于图像采集的高灵敏度、低噪声的装置。
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