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典型面阵图像传感器工作原理——DL32型面阵CCD

   2019-10-17 十二24
核心提示:摄像区和存储区的CCD单元的结构尺寸如图12-21所示,其沟道区长20μm,沟阻区长为4μm。在垂直方向上,它由三层交叠多晶硅电极构成,每层电极的宽度为8μm,一个CCD单元的垂直尺寸为24μm,可见某一电极光积分的有效光敏面积为8μm×20μm,光敏区总面积为7.7mm×6.1mm,对角线长度为9.82mm

根据转移和读出的结构方式不同,有不同类型的面阵摄像器件。这里仅以DL32型面阵CCD为例简单介绍其结构、原理、驱动电路和特性。

DL32型面阵CCD为N型表面沟道、三相三层多晶硅电极、帧转移型面阵器件,该器件主要由摄像区、存储区、水平移位寄存器和输出电路等四部分构成,如图12 - 20所示。摄像区和存储区均由256×320个三相CCD单元构成,水平移位寄存器由325个三相交大的CCD单元构成,其输出电路由输出栅OG、补偿放大器和信号通道放大器构成。

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摄像区和存储区的CCD单元的结构尺寸如图12-21所示,其沟道区长20μm,沟阻区长为4μm。在垂直方向上,它由三层交叠多晶硅电极构成,每层电极的宽度为8μm,一个CCD单元的垂直尺寸为24μm,可见某一电极光积分的有效光敏面积为8μm×20μm,光敏区总面积为7.7mm×6.1mm,对角线长度为9.82mm

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 水平移动寄存器的CCD单元尺寸如图12-22所示,水平方向长18μm,沟道宽度为36μm。每个电极处理电荷的实际区域为6μm×36μm。

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 CCD输出电路如图12-23所示。该电路由一个双栅(直流栅电压URD和交流栅脉冲φR)复位场效应管和用作源极跟随放大器的场效应管构成。复位管双栅沟道长为30μm、宽为20μm。放大场效应管沟道长为10μm、宽为60μm。这两个场效应管的跨导分别为180μs和600μs。

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