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CCD技術的發展趨勢

發布時間:2022-04-13 點擊次數:1082
  (1)高分辨率:目前CCD像元數已從100萬像元提高到2000萬像元以上,大麵陣、小像元的CCD攝像機層出不窮。隨著超大規模微加工技術的發展,CCD傳感器的分辨率將越來越高。
 
  (2)高速度:對於某些特殊高速瞬態成像場合(如拍高速飛行彈頭的飛行姿態),要求CCD具有更高的工作速度和靈敏度。CCD頻率特性受電荷轉移速度的限製,時鍾脈衝電壓變化太快,電荷來不及完全轉移就會造成轉移效率大幅度降低。為保證器件具有較高的轉移效率,時鍾電壓變化必須有一個上限頻率,即CCD的**高工作頻率。因此,提高電荷轉移效率和提高器件頻率特性是提高CCD質量的關鍵。
 
  (3)微型、超小型化:微型、超小型化CCD的發展是CCD技術向各個領域滲透的關鍵。隨著國防科學、生物醫學工程、顯微科學的發展,十分需要超小型的CCD傳感器。CCD芯片的微型化能夠提高它的分辨率、矽片的利用率、產品的質量及降低成本。
 
  (4)新型器件結構:為了提高CCD像傳感器的性能,擴大使用範圍,需要不斷地研究新的器件結構和信號采集、處理方法,賦予CCD圖像傳感器更強的功能。在器件結構方麵,有幀內線轉移CCD(FITCCD)、虛像CCD(VPCCD)、亞電子噪聲CCD(NSEC-CD)等。此外,隨著VLSIMOS工藝的日益完善,MOS光電二極管陣列發展前景很是樂觀,由此產生的電荷驅動器件(CPD)已經用於單片彩色攝像機中。
 
  (5)微光CCD:由於夜空的月光和星光輻射主要是可見光和近紅外光,其波段正好在矽CCD響應範圍內。因此,CCD剛一誕生,美國以TI、仙童為代表的一些電子公司就開始研製微光CCD,如增強型CCD(ICCD)。當前的微光CCD的**低照度可達10~61x,分辨力優於510TVL。
 
  (6)多光譜:除可見光CCD圖像傳感器外,目前紅外及微光CCD技術已經得到應用。正在研究X射線CCD、紫外CCD、多光譜紅外CCD等,以拓展CCD的應用領域。

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