0 引 言 電荷耦合器件(Charge Coupled Devices，CCD)是20世紀(jì)70年代初發(fā)展起來的新型半導(dǎo)體集成光電器件。作為一種新型的MOS器件，與普通MOS器件相比，具有集成度更高、功耗更低、設(shè)計(jì)更簡單、制造工序更少等優(yōu)點(diǎn)。隨著航天技術(shù)的發(fā)展，在航天器高姿態(tài)和高準(zhǔn)確度測量、空間遙感和對地觀測等領(lǐng)域中，性能優(yōu)越的CCD相機(jī)越來越多地得到了應(yīng)用。 在此，將CCD應(yīng)用于數(shù)字航測相機(jī)中。數(shù)字航測相機(jī)是基于數(shù)字相機(jī)的基本原理，將圖像以數(shù)字信息的形式存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)移，并與地面實(shí)現(xiàn)通信。ccd圖像傳感器是相機(jī)的眼睛，它對相機(jī)的性能起到非常關(guān)鍵的作用，因此，實(shí)現(xiàn)電子掃描功能的CCD驅(qū)動(dòng)電路是數(shù)字航測相機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。 DALSA公司的FTF4052M 22M Full－Frame型CCD是一款全幀型ccd圖像傳感器。這里在分析該器件的工作過程中，以及對驅(qū)動(dòng)信號的要求后，采用了基于可編程邏輯器件(CPLD)技術(shù)，將CCD驅(qū)動(dòng)電路集成在一塊芯片上，實(shí)現(xiàn)了ccd圖像傳感器的驅(qū)動(dòng)電路，并且結(jié)合Ahera公司的EPM7160SLC84－10完成了硬件電路的設(shè)計(jì)。 1 全幀型CCD驅(qū)動(dòng)時(shí)序發(fā)生器原理 1．1 FTF4052M芯片介紹 FTF4052M是22兆像素(4 008 pixel×5 334 pix－e1)的超大分辨率全幀ccd圖像傳感器，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。 其主要特性如下： (1)36 mm×48 mm的光敏面； (2)優(yōu)異的抗光暈性能； (3)22兆有效像素(8H×5 344 V)； (4)可實(shí)現(xiàn)垂直子采樣； (5)高的線性動(dòng)態(tài)范圍(>72 dB)； (6)數(shù)據(jù)傳輸率高達(dá)27

2 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 隨著大規(guī)?？删幊唐骷难杆侔l(fā)展和廣泛使用，傳統(tǒng)的通過TTL標(biāo)準(zhǔn)電路構(gòu)成的積木式電路系統(tǒng)已經(jīng)慢慢被淘汰。目前較為流行的CCD驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)方案一般有兩種：一是用FPGA或者是CPLD產(chǎn)生CCD的時(shí)序驅(qū)動(dòng)信號，以及用模擬電路(功率放大晶體管和電位器)實(shí)現(xiàn)對CCD的直流電平驅(qū)動(dòng)信號；另一種則是用專用的CCD驅(qū)動(dòng)芯片，實(shí)現(xiàn)對CCD的驅(qū)動(dòng)。前者要求開發(fā)者對硬件描述語言熟悉，而且實(shí)現(xiàn)靈活，集成度高，方便功能的升級和擴(kuò)展；后者則只需對寄存器進(jìn)行設(shè)置，編程較為簡單，但是可擴(kuò)展性稍差。在此，采用Altera公司EPM7160SIC 84-10型可編程邏輯器件(CPLD)，使用Altera公司的QuartusⅡ集成開發(fā)環(huán)境，并通過與微機(jī)相連的下載線實(shí)現(xiàn)CPLD的燒寫和在線編程。頂層的設(shè)計(jì)采用原理圖輸入，設(shè)計(jì)出各個(gè)功能模塊，然后再使用硬件描述語言(VHDL)對各個(gè)功能模塊編程的自上而下的開發(fā)方法，實(shí)現(xiàn)了高層次復(fù)雜邏輯的設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)了硬件設(shè)計(jì)的軟件化。 通過對該CCD芯片的了解， function ImgZoom(Id)//重新設(shè)置圖片大小 防止撐破表格 { var w = $(Id).width; var m = 550; if(w < m) { return; } else { var h = $(Id).height; $(Id).height = parseInt(h*m/w); $(Id).width = m; } } window.onload = function() { var Imgs = $("content").getElementsByTagName("im

電荷耦合器件(Charge Coupled Devices，CCD)是20世紀(jì)70年代初發(fā)展起來的新型半導(dǎo)體集成光電器件。作為一種新型的MOS器件，與普通MOS器件相比，具有集成度更高、功耗更低、設(shè)計(jì)更簡單、制造工序更少等優(yōu)點(diǎn)。隨著航天技術(shù)的發(fā)展，在航天器高姿態(tài)和高準(zhǔn)確度測量、空間遙感和對地觀測等領(lǐng)域中，性能優(yōu)越的CCD相機(jī)越來越多地得到了應(yīng)用。 在此，將CCD應(yīng)用于數(shù)字航測相機(jī)中。數(shù)字航測相機(jī)是基于數(shù)字相機(jī)的基本原理，將圖像以數(shù)字信息的形式存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)移，并與地面實(shí)現(xiàn)通信。ccd圖像傳感器是相機(jī)的眼睛，它對相機(jī)的性能起到非常關(guān)鍵的作用，因此，實(shí)現(xiàn)電子掃描功能的CCD驅(qū)動(dòng)電路是數(shù)字航測相機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。 DALSA公司的FTF4052M 22M Full－Frame型CCD是一款全幀型ccd圖像傳感器。這里在分析該器件的工作過程中，以及對驅(qū)動(dòng)信號的要求后，采用了基于可編程邏輯器件(CPLD)技術(shù)，將CCD驅(qū)動(dòng)電路集成在一塊芯片上，實(shí)現(xiàn)了ccd圖像傳感器的驅(qū)動(dòng)電路，并且結(jié)合Ahera公司的EPM7160SLC84－10完成了硬件電路的設(shè)計(jì)。 1 全幀型CCD驅(qū)動(dòng)時(shí)序發(fā)生器原理1．1 FTF4052M芯片介紹 FTF4052M是22兆像素(4 008 pixel×5 334 pix－e1)的超大分辨率全幀ccd圖像傳感器，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。 其主要特性如下： (1)36 mm×48 mm的光敏面； (2)優(yōu)異的抗光暈性能； (3)22兆有效像素(8H×5 344 V)； (4)可實(shí)現(xiàn)垂直子采樣； (5)高的線性動(dòng)態(tài)范圍(>72 dB)； (6)數(shù)據(jù)傳輸率高達(dá)27 MHz； (

                  1引言         電荷耦合器件(CCD．Charge(Couple Device)是20世紀(jì)60年代末期出現(xiàn)的新型半導(dǎo)體器件。目前隨著CCD器件性能不斷提高．在圖像傳感、尺寸測量及定位測控等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛．CCD應(yīng)用的前端驅(qū)動(dòng)電路成本價(jià)格昂貴，而且性能指標(biāo)受到生產(chǎn)廠家技術(shù)和工藝水平的制約．給用戶帶來很大的不便。CCD驅(qū)動(dòng)器有兩種：一種是在脈沖作用下CCD器件輸出模擬信號，經(jīng)后端增益調(diào)整電路進(jìn)行電壓或功率放大再送給用戶：另一種是在此基礎(chǔ)上還包含將其模擬量按一定的輸出格式進(jìn)行數(shù)字化的部分，然后將數(shù)字信息傳輸給用戶，通常的線陣CCD攝像機(jī)就指后者，外加機(jī)械掃描裝置即可成像。所以根據(jù)不同應(yīng)用領(lǐng)域和技術(shù)指標(biāo)要求．選擇不同型號的線陣CCD器件，設(shè)計(jì)方便靈活的驅(qū)動(dòng)電路與之匹配是CCD應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)之一。         本文以TCD1501C型ccd圖像傳感器為例．介紹了其性能參數(shù)及外圍驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)．驅(qū)動(dòng)時(shí)序參數(shù)可以通過VHDL程序靈活設(shè)置．該電路已成功開發(fā)并應(yīng)用于某型非接觸式位置測量產(chǎn)品中。          2 CCD工作原理      &n

作者：浙江師范大學(xué) 武 林 陳永花 來源：《國外電子元器件》 摘要：TC281是美國德州儀器公司（TI）生產(chǎn)的1036×1010像素ccd圖像傳感器。本文介紹了它的主要特點(diǎn)、引腳功能和結(jié)構(gòu)原理，并給出了它的典型應(yīng)用電路。 關(guān)鍵詞：TC281 CCD 圖像傳感器 像素 1 概述 TC281是一種幀傳輸電荷耦合器件（CC）圖象傳感器，它具有高清晰度的圖像探測能力，可應(yīng)用于圖像處理，如機(jī)器人視覺、醫(yī)學(xué)X射

                   信息產(chǎn)業(yè)部電子第44研究所 程開富 摘要：隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，ccd圖像傳感器的產(chǎn)量不斷增加，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展。本文對ccd圖像傳感器的市場情況進(jìn)行了分析與預(yù)測。對影響CCD傳感器市場未來發(fā)展具有重要作用的數(shù)字照像機(jī)的市場情況作了專門的介紹，并在充分描述了ccd圖像傳感器市場情況的基礎(chǔ)上，對目前國內(nèi)外ccd圖像傳感器的發(fā)展趨勢作了初步探索。 關(guān)鍵詞：ccd圖像傳感器；市場；預(yù)測；數(shù)字照像機(jī)； 1. 引言 自從1970年美國貝爾實(shí)驗(yàn)室研制成功第一只電荷耦合器件(CCD)以來，依靠業(yè)已成熟的MOS集成電路工藝，CCD技術(shù)得以迅速發(fā)展。ccd圖像傳感器作為一種新型光電轉(zhuǎn)換器現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于攝像、圖像采集、掃描儀以及工業(yè)測量等領(lǐng)域。作為攝像器件，與攝像管相比，ccd圖像傳感器有體積小、重量輕、分辨率高、靈敏度高、動(dòng)態(tài)范圍寬、光敏元的幾何精度高、光譜響應(yīng)范圍寬、工作電壓低、功耗小、壽命長、抗震性和抗沖擊性好、不受電磁場干擾和可靠性高等一系列優(yōu)點(diǎn)。其應(yīng)用領(lǐng)域也極其廣泛，涉及到航天、航空、遙感、衛(wèi)星偵察、天文觀測、通訊、交通、機(jī)械、鋼鐵、電子、計(jì)算機(jī)、機(jī)器人視覺、新聞、廣播、電影、電視、金融、醫(yī)療、出版、印刷、紡織、醫(yī)學(xué)、食品、照相、文教、公安、保衛(wèi)、家電、旅游等各個(gè)領(lǐng)域(見表1)。 目前，CCD圖

              來源：國外電子元器件 作者：紀(jì)淑波 劉 晶 任鳳飛 摘要：μPD3575D是NEC公司生產(chǎn)的一種高靈敏度、低暗電流、1024像元的內(nèi)置采樣保持電路和放大電路的線陣ccd圖像傳感器。文章介紹了μPD3575D的主要特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)原理、引腳功能、光學(xué)/電子特性、驅(qū)動(dòng)時(shí)序以及驅(qū)動(dòng)電路。      關(guān)鍵詞：μPD3575D CCD 驅(qū)動(dòng)脈沖 圖像傳感器1 概述 μPD3575D是NEC公司生產(chǎn)的一種高靈敏度、低暗電流、1024像元的內(nèi)置采樣保持電路和放大電路的線陣ccd圖像傳感器。該傳感器可用于傳真、圖像掃描和OCR。它內(nèi)部包含一列1024像元的光敏二極管和兩列525位CCD電荷轉(zhuǎn)移寄存器。該器件可工作在5V驅(qū)動(dòng)（脈沖）和12V電源條件下。 μPD3575D的主要特性如下： *像敏單元數(shù)目：1024像元； *像敏單元大?。?4μm×14μm×14μm(相鄰像元中心距為14μm)； *光敏區(qū)域：采用高靈敏度和低暗電流PN結(jié)作為光敏單元； *時(shí)鐘：二相（5V）； *內(nèi)部電路：采樣保持電路，輸出放大電路； *封裝形式：20腳DIP封裝。2 內(nèi)部原理和引腳功能 μPD3575D的封裝形式為20腳DIP封裝，其引腳排列如圖1所示，引腳功能如表1所列。圖2為μPD3575D的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖，中間一排是由多個(gè)光敏二極管構(gòu)成的光敏陣

              CCD主要有以下幾種類型：          面陣CCD：允許拍攝者在任何快門速度下一次曝光拍攝移動(dòng)物體。          線陣CCD：用一排像素掃描過圖片，做三次曝光——分別對應(yīng)于紅、綠、藍(lán) 三色濾鏡，正如名稱所表示的，線性傳感器是捕捉一維圖像。初期應(yīng)用于廣告界拍攝靜態(tài)圖像，線性陣列，處理高分辨率的圖像時(shí)，受局限于非移動(dòng)的連續(xù)光照的物體。          三線傳感器CCD：在三線傳感器中，三排并行的像素分別覆蓋RGB濾鏡，當(dāng)捕捉彩色圖片時(shí)，完整的彩色圖片由多排的像素來組合成。三線CCD傳感器多用于高端數(shù)碼相機(jī)，以產(chǎn)生高的分辨率和光譜色階。          交織傳輸CCD：這種傳感器利用單獨(dú)的陣列攝取圖像和電量轉(zhuǎn)化，允許在拍攝下一圖像時(shí)在讀取當(dāng)前圖像。交織傳輸CCD通常用于低端數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)和拍攝動(dòng)畫的廣播拍攝機(jī)。          全幅面CCD：此種CCD具有更多電量處理能力，更好動(dòng)態(tài)范圍，低噪音和傳

              關(guān)鍵字: CCD,圖像增強(qiáng),微光電視,耦合1.引言CCD (Charge Coupled Device) 電荷耦合器件，是一種金屬一氧化物--半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的新型器件，其基本結(jié)構(gòu)是一種密排的MOS電容器，能夠存儲(chǔ)由入射光在CCD像敏單元激發(fā)出的光信息電荷，并能在適當(dāng)相應(yīng)的時(shí)鐘脈沖驅(qū)動(dòng)下，把存儲(chǔ)的電荷以電荷包的形式定向傳輸轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)自掃描，完成從光信號到電信號的轉(zhuǎn)換。這種電信號通常是符合電視標(biāo)準(zhǔn)的視頻信號，可在電視屏幕上復(fù)原成物體的可見光像，也可以將信號存儲(chǔ)在磁帶機(jī)內(nèi)，或輸入計(jì)算機(jī)，進(jìn)行圖像增強(qiáng)、識(shí)別、存儲(chǔ)等處理。因此，CCD器件是一種理想的攝像器件。      與真空攝像管相比，固體攝像器件有如下特點(diǎn)：     （1）體積小、重量輕、耗電少、啟動(dòng)快、壽命長和可靠性高。     （2）光譜響應(yīng)范圍寬。一般的CCD器件可工作在400nm～1100nm波長范圍內(nèi)。最大響應(yīng)約在900nm。在紫外區(qū)，由于硅片自身的吸收，量子效率下降，但采用背部照射減薄的CCD，工作波長極限可達(dá)100nm。     （3）靈敏度高。CCD具有很高的單元光量子產(chǎn)率，正面照射的CCD的量子產(chǎn)率可達(dá)20％，若采用背部照射減薄的CCD，其單元量子產(chǎn)率高達(dá)90％以上。另外，CCD的暗電流很小，檢測噪音也很低。因此，即使在低照度下

盛群半導(dǎo)體日前發(fā)布一款同時(shí)適用于黑白及彩色ccd圖像傳感器的四信道垂直驅(qū)動(dòng)器──HT82V804。該產(chǎn)品采用16腳的SSOP(150mil)封裝，據(jù)稱是目前市面上同等產(chǎn)品中外觀尺寸最小的一款。 HT82V804可搭配目前市場上所有監(jiān)視器用的黑白及彩色ccd圖像傳感器，應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋所有CCD攝像監(jiān)視系統(tǒng)相關(guān)的終端產(chǎn)品，如CCTV、保安攝像機(jī)、工業(yè)、汽車、個(gè)人計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等。

CCD（Charge-Coupled Device）圖像傳感器是一種廣泛應(yīng)用于數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)和其他圖像設(shè)備中的光電轉(zhuǎn)換器件。其電路構(gòu)成及特性主要如下：1. 電路構(gòu)成：- 光電轉(zhuǎn)換單元：負(fù)責(zé)將入射光線轉(zhuǎn)換為電荷，并在存儲(chǔ)電荷時(shí)光柵中傳輸；- 傳輸單元：包括垂直傳輸寄存器和CD74HCT125E水平傳輸寄存器，用于傳輸、放大和讀取電荷；- 控制單元：控制傳感器的工作模式、曝光時(shí)間、重置等參數(shù)；- 輸出單元：將轉(zhuǎn)換的電荷信號轉(zhuǎn)換為可供后續(xù)處理的電壓信號。2. 特性：- 高靈敏度：CCD傳感器對光的響應(yīng)靈敏度高，能夠捕捉較弱的光信號。- 低噪聲：由于電荷傳輸過程中不存在放大器等元件，因此噪聲水平較低。- 動(dòng)態(tài)范圍廣：CCD傳感器能夠處理較大的光強(qiáng)差異，具有較寬的動(dòng)態(tài)范圍。- 分辨率高：CCD傳感器可以提供較高的圖像分辨率，細(xì)節(jié)表現(xiàn)力出色。- 能耗低：相比于CMOS傳感器，在同等條件下，CCD傳感器的功耗相對較低。- 曝光均勻性好：CCD傳感器在面對光照均勻的情況下能夠提供更加均勻的曝光效果?？偟膩碚f，ccd圖像傳感器通過其優(yōu)秀的靈敏度、低噪聲、高分辨率等特性，廣泛用于要求高品質(zhì)圖像表現(xiàn)的領(lǐng)域，如攝影、醫(yī)學(xué)影像、天文觀測等。

ccd圖像傳感器（Charge-Coupled Device Image Sensor）是一種常用于數(shù)字相機(jī)、攝像機(jī)和智能手機(jī)等設(shè)備中的TPS2557DRBR圖像傳感器。它被廣泛應(yīng)用于智能家居中，以實(shí)現(xiàn)各種功能和提供更好的用戶體驗(yàn)。ccd圖像傳感器的工作原理是將光線轉(zhuǎn)化為電荷，并通過電荷耦合設(shè)備進(jìn)行傳輸和讀取。它由數(shù)百萬個(gè)光電二極管（photosite）組成，每個(gè)光電二極管可以感知到一個(gè)像素點(diǎn)的顏色和亮度。當(dāng)光線通過透鏡進(jìn)入傳感器時(shí)，它會(huì)擊中光電二極管，產(chǎn)生電荷。這些電荷經(jīng)過一系列的傳輸和放大后，最終被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，形成一幅圖像。在智能家居中，ccd圖像傳感器的應(yīng)用非常廣泛。以下是幾個(gè)主要的應(yīng)用領(lǐng)域：1、安防監(jiān)控：ccd圖像傳感器可以用于智能家居中的安防監(jiān)控系統(tǒng)。通過安裝在門口、窗戶或其他重要區(qū)域的攝像機(jī)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)視家中的情況。ccd圖像傳感器可以提供高清晰度和高質(zhì)量的圖像，幫助用戶迅速發(fā)現(xiàn)任何潛在的安全問題。2、人臉識(shí)別：ccd圖像傳感器可以用于智能家居中的人臉識(shí)別系統(tǒng)。通過捕捉人臉圖像并與數(shù)據(jù)庫中的注冊信息進(jìn)行比對，系統(tǒng)可以自動(dòng)辨認(rèn)家庭成員或授權(quán)的訪客。這可以用于智能門鎖、智能門禁系統(tǒng)等。3、環(huán)境監(jiān)測：ccd圖像傳感器可以用于智能家居中的環(huán)境監(jiān)測。例如，通過安裝在家中的攝像機(jī)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測室內(nèi)的溫度、濕度、空氣質(zhì)量等參數(shù)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到智能家居控制中心。用戶可以通過手機(jī)應(yīng)用程序或智能音箱查看和控制這些參數(shù)，保持室內(nèi)環(huán)境的舒適和健康。4、智能照明：ccd圖像傳感器可以用于智能家居中的智能照明系統(tǒng)。通過安裝在房間中的攝像機(jī)，系統(tǒng)可以感知到人的位置和活動(dòng)，并自動(dòng)調(diào)整照明亮度和

ccd圖像傳感器和CMOS圖像傳感器是兩種常見的MBR20200CT數(shù)字圖像傳感器技術(shù)。它們都用于將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并用于數(shù)字相機(jī)、攝像機(jī)和其他圖像采集設(shè)備中。本文談ccd圖像傳感器和CMOS圖像傳感器的區(qū)別。什么是CCD傳感器？CCD（Charge-Coupled Device）圖像傳感器是一種使用PN結(jié)構(gòu)和電荷耦合技術(shù)的傳感器。CCD傳感器由一系列光敏元件（像素）組成，每個(gè)像素都能夠轉(zhuǎn)換光信號為電荷，并通過電荷傳輸線將電荷進(jìn)行積分和讀出。CCD傳感器能夠提供較高質(zhì)量的圖像，具有較高的動(dòng)態(tài)范圍和較低的噪聲水平。然而，CCD傳感器的制造成本較高，功耗較大，且集成其他功能較困難。在實(shí)際應(yīng)用中，CCD傳感器常用于需要較高圖像質(zhì)量和較低噪聲的應(yīng)用，如專業(yè)攝影、天文學(xué)和顯微鏡等領(lǐng)域。什么是CMOS成像傳感器？CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）圖像傳感器是一種使用CMOS工藝制造的傳感器。CMOS傳感器中的每個(gè)像素都包含一個(gè)光敏元件和一組放大器、ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）等電路。CMOS傳感器具有低功耗、低制造成本和較高的集成度等優(yōu)勢。然而，CMOS傳感器的圖像質(zhì)量相對較差，動(dòng)態(tài)范圍較窄，且在低光條件下噪聲較多。而CMOS傳感器則廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子產(chǎn)品中，如智能手機(jī)、平板電腦和網(wǎng)絡(luò)攝像頭等，由于其低功耗、低制造成本和較高的集成度，因此更適合大規(guī)模生產(chǎn)和集成其他功能。由于二者結(jié)構(gòu)的不同，導(dǎo)致兩者在性能方面、設(shè)計(jì)、工作原理和性能方面存在一些區(qū)別。1、性能方面：CMOS：響應(yīng)快，功耗低，噪點(diǎn)高，不均勻，畫質(zhì)受噪聲影響多，ISO較小。CCD：

本文介紹了三種CCD（電荷耦合器件）圖像傳感器體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，涉及全幀（FF）、幀傳輸（FT）和行間傳輸（IT）三種CCD的架構(gòu)。全幀（Full-Frame）CCD半導(dǎo)體區(qū)域既可以作為光電元件，也可以作為電荷轉(zhuǎn)移器件，這有點(diǎn)違反直覺，但這正是FF CCD中發(fā)生的事情。在集成過程中，像素位置響應(yīng)入射光子積累電荷，在集成之后，電荷包垂直地通過像素位置向水平移位寄存器移動(dòng)。一般情況下，我們通過應(yīng)用精心定時(shí)的時(shí)鐘信號來獲得CCD像素?cái)?shù)據(jù)，這些時(shí)鐘信號依次在器件的電荷傳輸結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生電位阱和電位屏障。在全幀CCD中，我們需要能夠?qū)⑦@些控制電壓應(yīng)用到同樣起光電探測器作用的區(qū)域，因此，柵極電極由透明多晶硅制成。全幀CCD相對而言比較簡單且易于制造，并且它們允許整個(gè)CCD表面具有光敏性。這使硅的給定區(qū)域中可以包含的像素?cái)?shù)量最大化，同時(shí)也使每個(gè)像素中實(shí)際上能夠?qū)⒐庾愚D(zhuǎn)換為電子的部分最大化。然而，一個(gè)主要的限制是需要一個(gè)機(jī)械快門（或一個(gè)同步的、短時(shí)間的光源稱為頻閃）。CCD的光激活區(qū)并不會(huì)因?yàn)槟阋呀?jīng)決定是時(shí)候執(zhí)行讀出而停止光激活。如果沒有在曝光周期完成后阻擋入射光的機(jī)械快門，則在（有意）集成期間生成的電荷包將被讀出期間到達(dá)的光損壞。幀傳輸（Frame-Transfer）CCD一般來說，我們更喜歡用電子方式控制曝光，快門（像任何其他快速移動(dòng)的高精度機(jī)械設(shè)備一樣）使設(shè)計(jì)更加復(fù)雜，最終產(chǎn)品更加昂貴，整個(gè)系統(tǒng)更容易出現(xiàn)故障。在電池供電的應(yīng)用中，驅(qū)動(dòng)物理物體所需的額外能量也是不可取的。FT-CCD允許我們保持FF-CCD的一些優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)（幾乎）不需要快門。這是通過將FF CCD分成兩個(gè)大小相等的部

Kodak推出KAF-50100據(jù)稱為是世界上首款50-Mpixel的ccd圖像傳感器，用于專業(yè)攝影，具有全新設(shè)計(jì)的6.0-μm像素，比目前產(chǎn)品這一專業(yè)市場中的產(chǎn)品所用像素都小。使用這一成像器，空曠環(huán)境1.5英里的航空照片能夠顯示1 x 1-ft物體。 像素的設(shè)計(jì)改善了攝像機(jī)的響應(yīng)，降低了功耗，并能夠連接到TRUESENSE Full Frame CCD Technology Platform，從而增加了分辨率和攝像機(jī)可獲得的性能。 大量訂貨時(shí)每片大概為$3,500，第四季度開始供貨。

Dalsa Semiconductor日前制造了一款具有超過11.1億像素的圖像傳感器。公司稱這款4 x 4英寸電荷耦合器件，具有10,560 x 10,560像素，為全球最高分辨率圖像傳感器，并且第一次突破了10億像素的關(guān)口。 Dalsa Semiconductor是安大略Waterloo的Dalsa Corp公司的一個(gè)分部，該公司表示它已向半導(dǎo)體技術(shù)協(xié)會(huì)(Semiconductor Technology Associates，STA)提交了芯片。 STA利用海軍小企業(yè)創(chuàng)新發(fā)明研究項(xiàng)目的資助，為美國海軍天文臺(tái)天文觀測部開發(fā)芯片。Dalsa則利用其在魁北克Bromont的晶元制造設(shè)施為STA制造芯片。

圖像傳感器屬于光電產(chǎn)業(yè)里的光電元件類，隨著數(shù)碼技術(shù)、半導(dǎo)體制造技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，目前市場和業(yè)界都面臨著跨越各平臺(tái)的視訊、影音、通訊大整合時(shí)代的到來，勾劃著未來人類的日常生活的美景。以其在日常生活中的應(yīng)用，無疑要屬數(shù)碼相機(jī)產(chǎn)品，其發(fā)展速度可以用日新月異來形容。短短的幾年，數(shù)碼相機(jī)就由幾十萬像素，發(fā)展到４００、５００萬像素甚至更高。不僅在發(fā)達(dá)的歐美國家，數(shù)碼相機(jī)已經(jīng)占有很大的市場，就是在發(fā)展中的中國，數(shù)碼相機(jī)的市場也在以驚人的速度在增長，因此，其關(guān)鍵零部件――圖像傳感器產(chǎn)品就成為當(dāng)前以及未來業(yè)界關(guān)注的對象，吸引著眾多廠商投入。以產(chǎn)品類別區(qū)分，圖像傳感器產(chǎn)品主要分為ＣＣＤ、ＣＭＯＳ以及ＣＩＳ傳感器三種。本文將主要簡介ＣＣＤ以及ＣＭＯＳ傳感器的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。 一、ＣＣＤ圖像傳感器 ＣＣＤ（ChargedCoupledDevice）于１９６９年在貝爾試驗(yàn)室研制成功，之后由日商等公司開始量產(chǎn)，其發(fā)展歷程已經(jīng)將近３０多年，從初期的１０多萬像素已經(jīng)發(fā)展至目前主流應(yīng)用的５００萬像素。ＣＣＤ又可分為線型（Linear）與面型（Area）兩種，其中線型應(yīng)用于影像掃瞄器及傳真機(jī)上，而面型主要應(yīng)用于數(shù)碼相機(jī)（DSC）、攝錄影機(jī)、監(jiān)視攝影機(jī)等多項(xiàng)影像輸入產(chǎn)品上。 一般認(rèn)為，ＣＣＤ傳感器有以下優(yōu)點(diǎn)： 1.高解析度（HighResolution）：像點(diǎn)的大小為μm級，可感測及識(shí)別精細(xì)物體，提高影像品質(zhì)。從早期1寸、1/2寸、2/3寸、1/4寸到最近推出的1/9寸，像素?cái)?shù)目從初期的10多萬增加到現(xiàn)在的400～500萬像素； 2.低雜訊（LowNoise）高敏感度：ＣＣＤ具有很低的讀出雜訊和暗電流雜