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固態(tài)圖像傳感�
閱讀�5974�(shí)間:2010-12-30 10:47:55

  固態(tài)圖像傳感器是指在同一半導(dǎo)體襯底上布設(shè)的若干光敏單元與移位寄存器構(gòu)成的集成�、功能化的光電器�。光敏單元簡(jiǎn)稱為“像素”或“像�(diǎn)”,它們本身在空間�、電氣上是彼此獨(dú)立的� 固態(tài)圖像傳感器利用光敏單元的光電�(zhuǎn)換功能將投射到光敏單元上的光�(xué)圖像�(zhuǎn)換成電信�(hào)“圖像�,即將光�(qiáng)的空間分布轉(zhuǎn)換為與光�(qiáng)成比例的、大小不等的電荷包空間分�。然后利用移位寄存器的功能將這些電荷包在�(shí)鐘脈沖控制下�(shí)�(xiàn)讀取與輸出� 形成一系列幅值不等的�(shí)序脈沖序列�

分類(lèi)

  從使用觀�(diǎn),可將固�(tài)圖像傳感器分為線型和面型固態(tài)圖像傳感器兩�(lèi)。根�(jù)所用的敏感器件不同� 又可分為 CCD,MOS 線型傳感器以� CCD,MOS 面型傳感器等線型固態(tài)圖像傳感器主要用于測(cè)�、傳真和光學(xué)文字�(shí)別技�(shù)等方�,面型固�(tài)圖像傳感器的�(fā)展方向主要用作磁帶錄像的小型照相�(jī)�

特�

 ?�?�(diào)制傳遞函�(shù) MTF 特�:固態(tài)圖像傳感器是由像素矩陣與相應(yīng)�(zhuǎn)移部分組成的。固�(tài)的像素盡管己做得很小,并且其間隔也很微小,但�,這仍然是�(shí)別微小圖像或再現(xiàn)圖像�(xì)微部分的主要障礙�

 ?�?輸出飽和特�:�(dāng)飽和曝光量以上的�(qiáng)光像照射到圖像傳感器上時(shí),傳感器的輸出電壓將出現(xiàn)飽和� 這種�(xiàn)象稱為輸出飽和特�� �(chǎn)生輸出飽和現(xiàn)象的根本原因是光敏二極管� MOS電容器僅能產(chǎn)生與積蓄一定極限的光生信號(hào)電荷所��

  �.暗輸出特�:暗輸出又稱無(wú)照輸�,系指無(wú)光像信號(hào)照射�(shí),傳感器仍有微小輸出的特�,輸出來(lái)源于暗〔無(wú)�)電流�

  �.靈敏�:單位輻射照度�(chǎn)生的輸出光電流表示固�(tài)圖象傳感器的靈敏�,它主要與固�(tài)圖像傳感器的像元大小有關(guān)�

 ?�?彌散:飽和曝光量以上的�(guò)亮光像會(huì)在象素內(nèi)�(chǎn)生與積蓄起過(guò)飽和信號(hào)電荷,這時(shí),過(guò)飽和電荷便會(huì)從一�(gè)像素的勢(shì)阱經(jīng)�(guò)襯底�(kuò)散到相鄰像素的勢(shì)�。這樣,再生圖像上不應(yīng)該呈�(xiàn)某種亮度的地方反而呈�(xiàn)出亮�,這種情況稱為彌散�(xiàn)象�

 ?�?殘像:�(duì)某像素掃描并讀出其信號(hào)電荷之后,下一次掃描后讀出信�(hào)仍受上次遺留信號(hào)電荷影響的現(xiàn)象叫殘像�

  �.等效噪聲曝光�:�(chǎn)生與暗輸�(電壓)等值時(shí)的曝光量稱為傳感器的等效噪聲曝光��

�(yīng)�

  1、自�(dòng)�(cè)量因?yàn)楣虘B(tài)圖像傳感器所感知的光像之光強(qiáng),是被測(cè)�(duì)象與背景光強(qiáng)之差。因�,就具體�(cè)量技�(shù)而言,測(cè)量精度與兩者比較基�(zhǔn)值的選定有關(guān),并取決于傳感器像素?cái)?shù)與透鏡視場(chǎng)的比�。為提高�(cè)量精度應(yīng)�(dāng)選用像素多的傳感器并且應(yīng)�(dāng)盡量縮短視場(chǎng)�

  2、圖像識(shí)�

  (1)傳真技�(shù)用線型固�(tài)圖像傳感器作傳真裝置的輸入環(huán)節(jié),與通常用的�(jī)械掃描或電管式的相比,有許多�(yōu)�(diǎn),如�(jī)械轉(zhuǎn)�(dòng)部分�、可靠性好、速度�、而且體積�、重量輕�

  (2)光學(xué)文字�(shí)別裝置固�(tài)圖像傳感器還可用作光�(xué)文字�(shí)別裝置的“讀取頭�。光�(xué)文字�(shí)別裝�(OCR)的光源可用鹵�?zé)�?光源與透鏡間設(shè)置紅外濾光片以消除紅外光影響� 每次掃描�(shí)間為 300Ns� 因此,可作到高速文字識(shí)��

  3、在線檢�、識(shí)別與控制CCD 光電傳感器的光電檢測(cè)能力與微處理器〔NP)的信�(hào)處理能力�(jié)合起�(lái)便能大大�(kuò)展CCD 的應(yīng)用前景,例如用來(lái)�(duì)在線零件的圖形檢查與�(shí)�,從而提高了生產(chǎn)自動(dòng)化的水平和產(chǎn)品質(zhì)��

�(yīng)用前�

  由于固態(tài)圖像傳感器是一種高精度的檢�(cè)傳感�,其�(yīng)用已滲透到工業(yè)生產(chǎn)的各部門(mén),尤其在精細(xì)加工、機(jī)器人技�(shù)、工�(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用,為我�(guó)�(guó)民經(jīng)�(jì)�(fā)展起了重大作�。相信隨著固�(tài)圖像傳感器制作技�(shù)的提高及圖像處理軟件的�(jìn)一步發(fā)�,固�(tài)圖像傳感器的�(yīng)用前景將更為廣闊�

固態(tài)圖像傳感器相�(guān)技�(shù)資料更多>>

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