2第二章CCD原理解析

其次章、CCD工作原理23

2.1電荷存儲(chǔ)

2.2電荷耦合

2.3電荷檢測(cè)

2.4電荷注入

2.5電荷耦合攝像器件

總名目CCD的構(gòu)造2023/11/53CCD的構(gòu)造為三層，第一層是“微型鏡頭”，其次層是“分色濾色片”以及第三層“感光層”。第一層：“微型鏡頭”。我們知道，數(shù)碼相機(jī)成像的關(guān)鍵是在于其感光層，為了擴(kuò)展CCD的采光率，必需擴(kuò)展單一像素的受光面積。但是提高采光率的方法也簡(jiǎn)潔使畫(huà)質(zhì)下降。這一層“微型鏡頭”就等于在感光層前面加上一副眼鏡。因此感光面積不再由傳感器的開(kāi)口面積準(zhǔn)備，而由微型鏡片的外表積來(lái)準(zhǔn)備。2023/11/54其次層：“分色濾色片”。目前有兩種分色方式，一是RGB原色分色法，另一個(gè)則是CMYK補(bǔ)色分色法。這兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。RGB分色法是通過(guò)Red,Green和Blue這三個(gè)通道的顏色調(diào)整而成。CMYK是由四個(gè)通道的顏色協(xié)作而成，青(C)、洋紅(M)、黃(Y)、黑(K)。在印刷業(yè)中，CMYK更為適用，但其調(diào)整出來(lái)的顏色不及RGB的多。原色CCD的優(yōu)勢(shì)在于畫(huà)質(zhì)鋒利，顏色真實(shí)，但缺點(diǎn)則是噪聲問(wèn)題。因此，一般承受原色CCD的數(shù)碼相機(jī)，在ISO感光度上多半不會(huì)超過(guò)400。相對(duì)的，補(bǔ)色CCD多了一個(gè)Y黃色濾色器，在顏色的區(qū)分上比較認(rèn)真，但卻犧牲了局部影像的區(qū)分率，而在ISO值上，補(bǔ)色CCD可以容忍較高的感光度(類似于膠卷軟片對(duì)光的敏感度)，一般都可設(shè)定在800以上。2023/11/55第三層：“感光層”。這層主要是負(fù)責(zé)將穿過(guò)濾色層的光源轉(zhuǎn)換成電子信號(hào)，并將信號(hào)傳送到影像處理芯片，將影像復(fù)原。2023/11/56應(yīng)用分類用途現(xiàn)有領(lǐng)域民用攝錄一體機(jī)，視頻攝像機(jī)，數(shù)字?jǐn)z像機(jī)產(chǎn)業(yè)用CCD監(jiān)視用辦公大樓，停車場(chǎng)，金融機(jī)構(gòu)，商店，工廠，醫(yī)院，交通要道醫(yī)療內(nèi)窺鏡，X射線拍照，顯微鏡生產(chǎn)自動(dòng)化檢查，定位，分類，機(jī)器人，圖像處理科學(xué)醫(yī)學(xué)，生物學(xué)，天文學(xué)，化學(xué)研究軍事遙感，偵查，制導(dǎo)，預(yù)警，微光夜視新聞廣播節(jié)目制作，電視新聞現(xiàn)場(chǎng)采訪其他車輛后視，TV電話，傳真機(jī)，掃描儀，數(shù)字照相機(jī)新興領(lǐng)域多媒體個(gè)人電腦，工作站圖像輸入，數(shù)字化靜止相機(jī)，便攜式終端掃描儀辦公自動(dòng)化，計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備即圖文輸入（正片、負(fù)片、投影片、X光片）傳真機(jī)計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的文件，彩色傳真，高速傳真數(shù)字化攝錄一體機(jī)（記錄動(dòng)畫(huà)）計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備，多媒體電視制作系統(tǒng)，廣播新聞制作系統(tǒng)，數(shù)字化影片記錄器，家電，旅游電荷耦合器件的工作原理CCD工作原理CCD光信息電脈沖脈沖只反映一個(gè)光敏元的受光狀況脈沖幅度的凹凸反映該光敏元受光照的強(qiáng)弱輸出脈沖的挨次可以反映一個(gè)光敏元的位置完成圖像傳感特點(diǎn)：以電荷作為信號(hào)根本功能：電荷的存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)移CCD根本工作原理信號(hào)電荷的產(chǎn)生信號(hào)電荷的存儲(chǔ)信號(hào)電荷的傳輸信號(hào)電荷的檢測(cè)2.1電荷產(chǎn)生①CCD器件象元是光敏元，每個(gè)象元是一個(gè)MOS電容器也是一個(gè)MOS二極管.②在襯底和金屬電極加偏壓形成勢(shì)阱.③光注入：當(dāng)一束光線投射到MOS電容上時(shí)，光子穿過(guò)透亮電極及氧化層進(jìn)入P型襯底，襯底中處于價(jià)帶的電子將吸取光子能量而進(jìn)入導(dǎo)帶，形成電子－空穴對(duì)，電子－空穴對(duì)在外加電場(chǎng)作用下可移動(dòng)形成“光生電荷”。將存在電極下的勢(shì)阱中.④價(jià)電子能否躍遷至導(dǎo)帶形成電子－空穴對(duì)，將由入射光子能量hγ是否大于等于Eg〔半導(dǎo)體禁帶寬度〕來(lái)確定,關(guān)系式：Eg＝1.24/λc〔截止波長(zhǎng)，表示吸取光子能量的下限〕光電轉(zhuǎn)換原理:光注入⑤不同的襯底材料對(duì)應(yīng)不同的λc值，〔不同的Eg〕因此選用不同的襯底材料制作的CCD將有不同的光譜特性(紫外、紅外、X光、可見(jiàn)光等〕為什么不同CCD的響應(yīng)波長(zhǎng)不同？紅外，紫外，可見(jiàn)光⑥光注入電荷公式：Q=η·q·△neo?A·Tc其中η:材料量子效率，q:電子電荷量，△neo:入射光光子流速，A:光敏元受光面積，Tc:注入時(shí)間〔積分時(shí)間〕η,q,A均為常數(shù)，Q與△neo、Tc成正比注入時(shí)間tc由CCD驅(qū)動(dòng)器的轉(zhuǎn)移脈沖的周期準(zhǔn)備電注入：CCD通過(guò)輸入構(gòu)造對(duì)信號(hào)電壓或電流進(jìn)展采樣，然后將信號(hào)電壓或電流轉(zhuǎn)換為信號(hào)電荷注入到相應(yīng)的勢(shì)阱中。光電導(dǎo)效應(yīng)信號(hào)電荷的產(chǎn)生信號(hào)電荷的產(chǎn)生〔示意圖〕金屬電極氧化物半導(dǎo)體e-e-e-e-e-e-e-光生電子入射光MOS電容器2.2電荷存儲(chǔ)CCD是由規(guī)章排列的金屬—氧化物—半導(dǎo)體〔MetalOxideSemiconductor,MOS〕電容陣列組成。MetalOxideSemiconductor金屬VG氧化物（SiO2）半導(dǎo)體(P—Si)電子勢(shì)阱界面勢(shì)假設(shè)有光入射到半導(dǎo)體硅片上，在光子的作用下，半導(dǎo)體硅產(chǎn)生電子－空穴對(duì)，由此產(chǎn)生的光電子被外表的勢(shì)阱所吸取。而空穴被電場(chǎng)排斥出耗盡區(qū)。當(dāng)在金屬電極上加正電壓VG時(shí)，在電場(chǎng)的作用下，電極下Ｐ型區(qū)域里的多數(shù)載流子空穴被排斥、驅(qū)除，形成了一個(gè)耗盡區(qū)。而對(duì)于少數(shù)載流子電子，電場(chǎng)則吸引它到電極下的耗盡區(qū)。耗盡區(qū)對(duì)于帶負(fù)電的電子來(lái)講是一個(gè)勢(shì)能很低的區(qū)域稱為“勢(shì)阱”。勢(shì)阱積存電子的容量取決于勢(shì)阱的“深度”，而外表勢(shì)的大小近似與柵壓VG成正比。勢(shì)阱內(nèi)吸取的光電子數(shù)量與入射光勢(shì)阱四周的光強(qiáng)成正比。這樣一個(gè)MOS構(gòu)造單元就稱光敏單元或一個(gè)象素；而將一個(gè)勢(shì)阱所吸取集的假設(shè)干個(gè)光生電荷稱為一個(gè)電荷包。通常在半導(dǎo)體硅片上制有成千上萬(wàn)個(gè)相互獨(dú)立的MOS光敏單元，假設(shè)在金屬電極上加上正電壓，則在半導(dǎo)體硅片上就形成成千上萬(wàn)的個(gè)相互獨(dú)立的勢(shì)阱。假設(shè)此時(shí)照射在這些光敏單元上是一副明暗起伏的圖像，那么這些光敏元就會(huì)產(chǎn)生出一幅與光照強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的光電荷圖像，因而得到影像信號(hào)。P型半導(dǎo)體，Positive，空穴帶正電荷，自由電子帶負(fù)電荷，參與導(dǎo)電的是空穴2.2電荷存儲(chǔ)構(gòu)成CCD的根本單元是MOS〔金屬－氧化物－半導(dǎo)體〕構(gòu)造。1.關(guān)于MOS構(gòu)造存儲(chǔ)電荷的力氣〔a〕VG＝0半導(dǎo)體內(nèi)部無(wú)變化，內(nèi)部的空穴分布均勻〔b)VG<Vth有耗盡層，外表勢(shì)小不能存儲(chǔ)信號(hào)〔空穴被排斥〕〔c)VG>Vth外表勢(shì)足夠大，能存儲(chǔ)電荷〔吸取電荷〕將半導(dǎo)體體內(nèi)的電子吸取到外表形成一層極薄的但電荷濃度很高的反型層外表勢(shì)：半導(dǎo)體與絕緣體界面上的電勢(shì)Φs單個(gè)CCD柵極電壓變化對(duì)耗盡區(qū)的影響(a)柵極電壓為零；(b)柵極電壓小于閾值電壓；(c)柵極電壓大于閾值電壓金屬柵電極G氧化層P型半導(dǎo)體耗盡層反型層UG<UthUG>Uth(a)(b)(c)UG=0外表勢(shì)與柵極電壓呈線性關(guān)系。隨著柵極電壓的增加，外表勢(shì)也漸漸增加。在柵極電壓不變的狀況下，外表勢(shì)與反型電荷密度呈反比例線性關(guān)系。隨著反型電荷密度的增加，外表勢(shì)漸漸減小。這種線性關(guān)系可以半導(dǎo)體物理中的“勢(shì)肼”概念描述。電子所以被加有柵極電壓的MOS構(gòu)造吸引到氧化層與半導(dǎo)體的交界面處，是由于那里的勢(shì)能最低?！八吞幜鳌蓖獗韯?shì)ФS與反型層電荷密度QINV的關(guān)系2.關(guān)于勢(shì)阱的概念勢(shì)阱：表征MOS電容存儲(chǔ)電荷的力氣。①存儲(chǔ)電荷的力氣是由于外表勢(shì)的存在造成的。②無(wú)反型層電荷時(shí)，阱深與柵壓VG有關(guān)。

3.MOS電容存儲(chǔ)電荷容量Q=COX?VG?A(A：柵極極面積〕MOS電容容量COX、柵極電壓VG光滴小桶光敏元CCD的工作過(guò)程1.有一個(gè)光電轉(zhuǎn)換裝置把入射到每一個(gè)感光像素上的光子轉(zhuǎn)化為電荷。CCD的工作過(guò)程2.這些電荷可以被儲(chǔ)存起來(lái)。這一過(guò)程存在著以下問(wèn)題：當(dāng)一個(gè)像素聚攏過(guò)多的電荷后，就會(huì)消逝電荷溢出溢出的電荷會(huì)跑到相臨的像素勢(shì)阱里去。這樣電量就不能照實(shí)反映原物。要避開(kāi)這種狀況發(fā)生的方法：A把桶做大些B削減測(cè)量時(shí)間C把滿的水倒出一些D做個(gè)導(dǎo)流管，讓溢出的水流到地上去，不要流到其他桶里對(duì)應(yīng)的方法：由此可見(jiàn)，增大像素尺寸是最簡(jiǎn)潔有效的做法。水桶CCD芯片缺點(diǎn)把桶做大增大單位像素尺寸減少測(cè)量時(shí)間縮短曝光時(shí)間對(duì)于暗的部分曝光不足把滿的水桶到出一些間歇開(kāi)關(guān)時(shí)鐘電壓降低速度做個(gè)導(dǎo)流管溢出溝道和溢出門制作復(fù)雜，且還有缺陷當(dāng)一個(gè)CCD芯片感光完畢后，每個(gè)像素所轉(zhuǎn)換的電荷包就依據(jù)一行的方向轉(zhuǎn)移出CCD感光區(qū)域，以為下一次感光釋放空間。信號(hào)電荷的轉(zhuǎn)移〔耦合〕為實(shí)現(xiàn)信號(hào)電荷的轉(zhuǎn)換：1、必需使MOS電容陣列的排列足夠嚴(yán)密，以致相鄰MOS電容的勢(shì)阱相互溝通，即相互耦合。2、把握相鄰MOS電容柵極電壓凹凸調(diào)整勢(shì)阱深淺，使信號(hào)電荷由勢(shì)阱淺處流向勢(shì)阱深處。3、在CCD中電荷的轉(zhuǎn)移必需依據(jù)確定的方向。CCD的工作過(guò)程3.電荷可以被有秩序地轉(zhuǎn)移出感光區(qū)域。2.3CCD的電荷耦合1.電荷傳輸原理注：①圖中一個(gè)單元下有三個(gè)電極②每個(gè)電極的時(shí)鐘一個(gè)周期將本單元的電荷移向下個(gè)單元1個(gè)時(shí)鐘周期走3個(gè)勢(shì)阱移位存放器三相CCD的電荷在三相交疊驅(qū)動(dòng)脈沖的作用下，能以確定的方向逐單元地轉(zhuǎn)移；CCD電極間隙必需很小，電荷才能不受阻礙地從一個(gè)電極下轉(zhuǎn)移到相鄰電極下。2.3

電荷耦合

2.3CCD的電荷耦合1.電荷傳輸原理電荷耦合就是電荷轉(zhuǎn)移。通過(guò)將確定規(guī)章的變化的電壓加到CCD各電極上，電極下的電荷包就能沿半導(dǎo)體外表按確定方向移動(dòng)。通常把CCD電極分為幾組，每一組稱為一相，并施加同樣的時(shí)鐘脈沖。電荷耦合：移位存放器中電荷在外加?xùn)艍河行虻淖兓?，從一個(gè)電極的勢(shì)阱向下一個(gè)電極下的勢(shì)阱轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象。電荷耦合的電極間隙長(zhǎng)度小于3μm。

2.CCD的電極構(gòu)造

根本構(gòu)造應(yīng)包括：轉(zhuǎn)移電極構(gòu)造、轉(zhuǎn)移溝道構(gòu)造、信號(hào)輸入構(gòu)造和信號(hào)檢測(cè)構(gòu)造。①電極的作用：在驅(qū)動(dòng)信號(hào)作用下使電荷定向轉(zhuǎn)移，相鄰勢(shì)阱耦合。耦合是一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程。電極必需滿足使電荷定向轉(zhuǎn)移和相鄰勢(shì)阱耦合的根本要求。②電極的種類：四相CCD:提高轉(zhuǎn)移效率而研制，比較簡(jiǎn)潔；三相CCD：3個(gè)電極，三相驅(qū)動(dòng)；三相單層鋁電極構(gòu)造二相CCD：2個(gè)電極，2相驅(qū)動(dòng)；被測(cè)物光學(xué)系統(tǒng)2CCD2光學(xué)系統(tǒng)1重疊局部體溝道CCD被測(cè)物光學(xué)系統(tǒng)2CCD2光學(xué)系統(tǒng)1重疊局部外表溝道CCD〔SCCD〕的信號(hào)電荷只在貼近界面的極薄襯底內(nèi)運(yùn)動(dòng)，由于界面處存在陷阱，信號(hào)電荷轉(zhuǎn)移過(guò)程中將受到影響，從而降低了器件的工作速度和轉(zhuǎn)移效率；體溝道CCD〔BCCD〕在半導(dǎo)體體內(nèi)設(shè)置信號(hào)的轉(zhuǎn)移溝道，減輕或避開(kāi)了上述問(wèn)題。2.CCD的電極構(gòu)造二相CCD：優(yōu)點(diǎn)：驅(qū)動(dòng)脈沖簡(jiǎn)潔；在一樣時(shí)鐘頻率下，電荷轉(zhuǎn)移一位所需時(shí)間較短；二相芯片布線簡(jiǎn)潔，面積小。特點(diǎn)：制造工藝技術(shù)性強(qiáng)〔為防止電荷倒流〕

③電極的影響：轉(zhuǎn)移效率、功耗、速度2.4電荷的檢測(cè)也叫電荷的輸出，但不能以電荷的形式輸出，將到達(dá)輸出端的電荷變換為電流或電壓輸出1、檢測(cè)電路分類①電流輸出構(gòu)造〔直接型〕②浮置集中放大器輸出構(gòu)造：選通電荷積分構(gòu)造。特點(diǎn)：放大器與CCD同作在一個(gè)硅片上，信號(hào)電荷直接把握放大器〔直接型〕③浮置柵放大器輸出：特點(diǎn)：放大器與工作狀況由感應(yīng)電荷把握，而不是由信號(hào)電荷直接把握〔非直接型〕，非直接型對(duì)信號(hào)電荷無(wú)破壞性。性能：傳輸效率高CCD在信號(hào)轉(zhuǎn)移過(guò)程中與時(shí)鐘信號(hào)沒(méi)有任何電容耦合，而在輸出端則不行避開(kāi)；選擇適宜的輸出電路，盡可能地減小時(shí)鐘脈沖對(duì)輸出信號(hào)的容性干擾；目前CCD主要承受電流輸出方式的電路。電流輸出構(gòu)造由檢測(cè)二極管、二極管的偏置電阻R、源極輸出放大器和復(fù)位場(chǎng)效應(yīng)管VR等單元構(gòu)成；信號(hào)電荷在轉(zhuǎn)移脈沖的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)移到最末一級(jí)轉(zhuǎn)移電極CR2中；當(dāng)CR2電極上的電壓由高變低時(shí)，信號(hào)電荷便通過(guò)輸出柵下的勢(shì)阱進(jìn)入反向偏置的二極管中。電流輸出構(gòu)造由電源UD、電阻R、襯底P和N+區(qū)構(gòu)成的輸出二極管反向偏置電路，它對(duì)于電子來(lái)說(shuō)相當(dāng)于一個(gè)很深的勢(shì)阱；進(jìn)入方向偏置二極管中的電荷，將產(chǎn)生電流Id；Id的大小與注入二極管中的信號(hào)電荷量QS成正比，而與R成反比。Qs=Iddt電流輸出構(gòu)造Id越大，A點(diǎn)電位下降得越低；可以用A點(diǎn)的電位來(lái)檢測(cè)注入到輸出二極管中的電荷Qs；隔直電容將A點(diǎn)的電位變化取出，使其通過(guò)場(chǎng)效應(yīng)放大器的OS端輸出。電流輸出構(gòu)造復(fù)位場(chǎng)效應(yīng)管VR用于對(duì)檢測(cè)二極管的深勢(shì)阱進(jìn)展復(fù)位；電阻R的大小對(duì)于檢測(cè)的影響；復(fù)位場(chǎng)效應(yīng)管在復(fù)位脈沖RS的作用下使復(fù)位場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通，它導(dǎo)通的動(dòng)態(tài)電阻遠(yuǎn)小于偏置電阻的阻值，以便使輸出二極管中的剩余電荷通過(guò)場(chǎng)效應(yīng)管流入電源，使A點(diǎn)的電位恢復(fù)到起始的高電平，為接收新的信號(hào)電荷做好預(yù)備。2、電荷檢測(cè)原理3、CCD輸出信號(hào)特點(diǎn)*重點(diǎn)①每個(gè)象素的輸出信號(hào)浮置在一個(gè)正的直流電壓上(如：5V),信號(hào)電平在幾十∽幾百mV變化，呈單極性負(fù)向變化。②輸出信號(hào)隨時(shí)間軸按離散形式消逝，每個(gè)電荷對(duì)應(yīng)一個(gè)象元，中間由復(fù)位電平隔離〔信號(hào)包含復(fù)位脈沖干擾〕。③將空間分布光學(xué)圖像變換為按時(shí)間分布的離散電壓信號(hào)。電壓輸出4、關(guān)于電荷讀出〔檢測(cè)〕電路噪聲問(wèn)題①?gòu)?fù)位開(kāi)關(guān)管交替導(dǎo)通、截止產(chǎn)生熱噪聲②饋通電壓含噪聲〔起伏〕承受相關(guān)雙采樣可以抑制復(fù)位噪聲和其它低頻噪聲CCD的工作過(guò)程4.信號(hào)電荷輸出，轉(zhuǎn)化成電流或電壓信號(hào)。背照明光輸入1電荷生成2電荷存儲(chǔ)3電荷轉(zhuǎn)移復(fù)位輸出4電荷檢測(cè)半導(dǎo)體CCD傳感器給一般LED燈泡裝上微芯片，可以把握它每秒數(shù)百萬(wàn)次閃爍，亮了表示1，滅了代表0。由于頻率太快，人眼覺(jué)察不到，但光敏傳感器卻可以接收這些變化，二進(jìn)制的數(shù)據(jù)被快速編碼成燈光信號(hào)，燈光下的電腦，通過(guò)特制的接收裝置，讀懂燈光里的信息。LIFI〔LightFidelity〕，全稱為可見(jiàn)光無(wú)線通信，又稱光保真技術(shù)復(fù)旦大學(xué)爭(zhēng)論人員將網(wǎng)絡(luò)信號(hào)接入一盞1W的LED燈珠，燈光下的4臺(tái)電腦即可上網(wǎng)，離線最高單向傳輸速率到達(dá)3.7G/S，制造了可見(jiàn)光無(wú)線通信領(lǐng)域的單向傳輸速度世界紀(jì)錄。實(shí)時(shí)系統(tǒng)平均上網(wǎng)速率到達(dá)150M，堪稱世界最快的“燈光上網(wǎng)”。下個(gè)月，10臺(tái)樣機(jī)將亮相2023年上海工博會(huì)。IntensifiedChargeCoupledDevices功能：把二維光學(xué)圖像信號(hào)轉(zhuǎn)變成一維視頻信號(hào)輸出。分類：線型CCD〔線陣〕，面型CCD〔面陣〕

ICCD工作過(guò)程：①將景物成像在CCD光敏面上，光敏面將每個(gè)像敏單元的圖像照度轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘?hào)電荷存在MOS電容器中；②轉(zhuǎn)移到移位存放器〔轉(zhuǎn)移電極下的勢(shì)阱〕中；③〔在驅(qū)動(dòng)脈沖作用下〕挨次移出電荷并轉(zhuǎn)為電壓。

2.5電荷耦合攝像器件〔ICCD)①單溝道線陣CCD

1、線陣CCD構(gòu)造功能:是將一維景物或圖像變成串行的視頻信號(hào)。由光敏陣列、轉(zhuǎn)移柵、CCD模擬移位存放器和輸出放大器等單元構(gòu)成；光敏陣列一般由光柵把握的MOS光積分電容或PN結(jié)光電二極管構(gòu)成；光敏陣列和CCD模擬移位存放器之間通過(guò)轉(zhuǎn)移柵相連，轉(zhuǎn)移柵既可以將光敏區(qū)與模擬移位存放器分割開(kāi)，也可以將其溝通；①單溝道線陣CCD

1、線陣CCD構(gòu)造功能:是將一維景物或圖像變成串行的視頻信號(hào)。轉(zhuǎn)移柵為低電平，光敏單元與移位存放器隔離，光敏區(qū)進(jìn)展光電注入〔光積分〕；轉(zhuǎn)移柵電極電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖?，光敏區(qū)積存的電荷轉(zhuǎn)移到移位存放器中；轉(zhuǎn)移柵轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖剑莆淮娣牌髟隍?qū)動(dòng)脈沖的作用下，將信號(hào)電荷一位位地移出器件，并經(jīng)放大形成時(shí)序信號(hào)〔視頻信號(hào)〕。①單溝道線陣CCD組成：光敏區(qū)、轉(zhuǎn)移區(qū)、輸出電路特點(diǎn)：⑴光敏區(qū)與轉(zhuǎn)移區(qū)的移位存放器分開(kāi)，移位存放器被遮光，因此光敏區(qū)光積分工作和移位存放器移位工作可同時(shí)進(jìn)展。⑵移位存放器的轉(zhuǎn)移次數(shù)多、效率低,適用于象元<256的CCD1、線陣CCD構(gòu)造功能:是將一維景物或圖像變成串行的視頻信號(hào)。特點(diǎn)：兩列CCD移位存放器分布在象敏元陣列的兩側(cè)⑴使電荷包轉(zhuǎn)移次數(shù)削減〔一倍〕，轉(zhuǎn)移效率提高⑵奇偶信號(hào)從兩個(gè)輸出端并行輸出，使工作速度提高②雙溝道線陣CCD：(抑制單溝道缺點(diǎn))原理2.面陣CCD構(gòu)造按確定方式將一維線型CCD的光敏單元及移位存放器排列，即可構(gòu)成二維面陣CCD成二維陣列，將二維光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)。分類：幀轉(zhuǎn)移面陣CCD隔列轉(zhuǎn)移面陣CCD