CCD的主要应用:经冷冻的CCD同时在1990年代初亦广泛应用于天文摄影与各种夜视装置,而各大型天文台亦不断研发高像素CCD以拍摄****高解像之天体照片。CCD在天文学方面有一种奇妙的应用方式,能使固定式的望远镜发挥有如带追1踪望远镜的功能。方法是让CCD上电荷读取和移动的方向与天体运行方向一致,速度也同步,以CCD导星不仅能使望远镜有效纠正追1踪误差,还能使望远镜记录到比原来更大的视场。一般的CCD大多能感应红外线,所以衍生出红外线影像、夜视装置、零照度(或趋近零照度)摄影机/照相机等。为了减低红外线干扰,天文用CCD常以液态氮或半导体冷却,因室温下的物体会有红外线的黑体辐射效应。CCD对红外线的敏感度造成另一种效应,各种配备CCD的数码相机或录影机若没加装红外线滤镜,很容易拍到遥控器发出的红外线。降低温度可减少电容阵列上的暗电流,CCD价格,增进CCD在低照度的敏感度,甚至对紫外线和可见光的敏感度也随之提升(信噪比****)。
CCD的性能参数:CCD的暗电流与噪声CCD暗电流是内部热激励载流子造成的。CCD在低帧频工作时,可以几秒或几千秒的累积(*)时间来采集低亮度图像,如果*时间较长,暗电流会在光电子形成之前将势阱填满热电子。由于晶格点阵的缺陷,不同像素的暗电流可能差别很大。在*时间较长的图像上,会产生一个星空状的固定噪声图案。这种效应是因为少数像素具有反常的较大暗电流,CCD厂商,一般可在记录后从图像中减去,除非暗电流已使势阱中的电子达到饱和。晶格点阵的缺陷产生不能收集光电子的死像素。由于电荷在移出芯片的途中要穿过像素,一个死像素就会导致一整列中的全部或部分像素无效;过渡*会使过剩的光电子蔓延到相邻像素,导致图像扩散性模糊。
CCD是于1969年由美国贝尔实验室(Bell Labs)的维拉·波义耳(Willard. Boyle)和乔治·(GeorgeE. Smith)所发明的。当时贝尔实验室正在发展影像电话和半导体气泡式内存。将这两种新技术结合起来后,波义耳和得出一种装置,他们命名为“电荷‘气泡’元件”(Charge "Bu*le" Devices)。但随即发现光电效应能使此种元件表面产生电荷,而组成数位影像。 到了70年代,贝尔实验室的研究员已经能用简单的线性装置捕1捉影像,CCD就此诞生。
1、HAD感测器
HAD(HOLE-ACCUMULATION DIODE)传感器是在N型基板,P型,N 2****体的表面上,CCD,加上正孔蓄积层,这是S*的构造。由于设计了这层正孔蓄积层,可以使感测器表面常有的暗电流问题获得解决。另外,CCD公司电话,在N型基板上设计电子可通过的垂直型隧道,使得开口率****,换句换说,也****了感度。在80年代初期,将其使用在可变速电子快门产品中,在拍摄移动快速的物体也可获得清晰的图象。