机械工程

CCD固态图像传感器如何实现光电转换、电荷存储和转移过程，在工程测试中有哪些应用？

题目

CCD固态图像传感器如何实现光电转换、电荷存储和转移过程，在工程测试中有哪些应用？

参考答案和解析
正确答案: ⑴电荷的产生、存储：构成CCD的基本单元是MOS电容器，结构中半导体以P型硅为例，金属电极和硅衬底为电容器的两极，SiO2为介质，在金属电极上加正向电压G时，由此形成的电场穿过SiO2薄层，吸引硅中的电子在Si-SiO2的界面上，而排斥Si-SiO2界面附近的空穴，因此形成一个表面带负电荷，而里面没有电子和空穴的耗尽层。与此同时，Si-SiO2界面处的电势发生相应变化，若取硅衬底内的电位为零，表面势S的正值方向朝下，当金属电极上所加的电压G超过MOS晶体上开启电压时，Si-SiO2界面可存储电子。由于电子在那里势阱较低，可以形象的说，半导体表面形成了电子势阱，当光照射到CCD硅片表面时，在栅极附近的耗尽区吸收光子产生电子-空穴对。这是在栅极电压的作用下，空穴被排斥出耗尽区而电子被收集在势阱中，形成信号电荷存储起来，如果G保持时间不长，则在各个MOS电容器的势阱中储积的电荷取决于照射到该点的光强。
⑵电荷包的转移：若MOS电容器之间排列足够紧密，使得相邻的MOS电容的势阱相互沟通，即相互耦合，那么就可以使信号电荷在各个势阱中转移，并尽可能的向表面势S最大的位置堆积，因此，在各个栅极上加以不同幅值的正向脉冲，即可以改变他们对应的MOS的表面势，亦可以改变势阱的深度，从而使信号电荷由浅阱向深阱自由移动。
CCD固态图像传感器在工程测试中的应用：
⑴物位、尺寸、形状、工件损伤的测量；
⑵作为光学信息处理的输入环节，如电视摄像、传真技术、光学文字识别和图像识别的输入环节；
⑶自动生产过程的控制敏感元件。
如果没有搜索结果，请直接 联系老师 获取答案。
相似问题和答案

第1题：

CCD是ChargecoupleDevlice的缩写,称为电荷耦合器件,它是利用微电子技术制成的表面光电器件,可以实现()转换功能。

A.光电

B.A/D

C.D/A

D.以上都不是


参考答案：A

第2题：

CCD探测器将光信号转换成电荷图像的四个过程中，不包括（）

  • A、光生电荷
  • B、电荷积累
  • C、电荷转移
  • D、信号读出
  • E、模/数转换

正确答案:E

第3题：

数码相机的图像传感器件CCD指的是()。

A.数字信号处理器件

B.液晶显示器

C.模/数转换设备

D.电荷耦合器件


参考答案：D

第4题：

CCD扫描器采用电荷耦合器件（CCD）的电子自动扫描光电转换器。


正确答案:正确

第5题：

CCD光电耦合器件能将照射在其上面的光能转换成电荷。


正确答案:正确

第6题：

数码相机主要由光学镜头、光电传感器(CCD或CMOS)、模数转换器(A/D)、图像处理(DSP)、图像存储器(Memory)、液晶显示屏(LCD)、端口、电源和闪光灯组成。数码相机中价格最贵的组件是( )。

A．模数转换器(A/D)、图像处理(DSP)、图像存储器(Memory)、液晶显示屏(LCD)

B．光学镜头、光电传感器(CCD或CMOS)、模数转换器(A/D)、图像处理(DSP)

C．光学镜头、光电传感器(CCD或CMOS)、图像存储器(Memory)、液晶显示屏(LCD)

D．光电传感器(CCD或CMOS)、图像处理(DSP)、液晶显示屏(LCD)、和图像存储器(Memory)


正确答案：D
解析：CCD、DSP、LCD和存储器是数码相机中较昂贵的组件。

第7题：

CCD扫描器采用（CCD）的电子自动扫描光电转换器（）

  • A、电荷耦合器件
  • B、激光为光源

正确答案:A

第8题：

图像传感器是一种小型的固态集成元件,它的核心部分是CCD。()


正确答案:对

第9题：

平板扫面光仪电转换系统的核心是（），它是利用微电子技术制成的表面光电器件，可以实现光电转换功能。

  • A、A/D转换器
  • B、CMOS
  • C、光电倍增管（PMT）
  • D、电荷耦合器件（CCD）

正确答案:D

第10题：

数码相机的图像传感器件CCD指的是（）

  • A、数字信号处理器件
  • B、液晶显示器
  • C、模/数转换设备
  • D、电荷耦合器件

正确答案:D

更多相关问题
相关内容