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      首頁(yè)新聞中心CCD視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備的結(jié)構(gòu)類型有哪些

      CCD視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備的結(jié)構(gòu)類型有哪些

      2021-05-31 16:10

      CCD視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備針對(duì)工業(yè)產(chǎn)品表面缺陷設(shè)計(jì)的設(shè)備。CCD光電荷傳輸方式有CCD表面溝道和體溝道兩種方式。表面溝道CCD的電荷傳輸路徑靠近半導(dǎo)體與絕緣體的界面。過(guò)程簡(jiǎn)單,動(dòng)態(tài)范圍大。然而,信號(hào)電荷轉(zhuǎn)移受表面狀態(tài)的影響,轉(zhuǎn)移速度慢,效率低。工作頻率一般在10MHz以下。為了消除這一現(xiàn)象,提高目測(cè)設(shè)備的工作速度,采用離子注入的方法轉(zhuǎn)移溝道結(jié)構(gòu),這樣即使最小勢(shì)能從界面分離進(jìn)入基板,也會(huì)形成內(nèi)部轉(zhuǎn)移溝道。

      CCD視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備

      CCD結(jié)構(gòu)有兩種:隔行傳輸和幀傳輸。它們的主要區(qū)別在于電荷轉(zhuǎn)移方式和距離,幀轉(zhuǎn)移型有效像素的感光區(qū)和電荷移位寄存器分別放置在兩個(gè)區(qū)域。在光注入和電荷積累之后,光敏區(qū)通過(guò)來(lái)自傳輸門的非常短的脈沖將光敏區(qū)中像素的電荷傳輸?shù)诫姾梢莆患拇嫫麝嚵?。在傳輸門完成傳輸后,兩個(gè)區(qū)域被隔離,感光區(qū)域被用作下一圖像的光注入,電荷移位寄存器將像素電荷逐行逐列傳輸?shù)诫姾?電壓轉(zhuǎn)換器,形成視頻信號(hào)

      與隔行傳輸結(jié)構(gòu)不同,將光敏區(qū)和電荷移到寄存器中并交叉在一起,使有效光敏像素的尺寸更大,像素填充因子更高,動(dòng)態(tài)范圍更大。幀轉(zhuǎn)移的缺點(diǎn)是快門速度慢,模具尺寸大,增加了制造成本。

      隔行轉(zhuǎn)移是常見(jiàn)的CCD類型之一。如下圖所示,在兩列有效光敏像素之間插入一列遮光電荷移位寄存器和一列相應(yīng)的轉(zhuǎn)移門。當(dāng)光敏像素的光注入和電荷累積完成時(shí),每列傳輸門將像素電荷傳輸?shù)较噜彽牧须姾梢莆患拇嫫鳌H缓?,一行電荷移位寄存器同時(shí)下移到一行,然后行移位寄存器移位輸出。這種結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是快門速度快,感光像素的曝光可以任意啟動(dòng)和停止。由于電荷移位寄存器與感光單元相鄰,因此感光單元的有效感光面積減小,從而降低像素填充因子、動(dòng)態(tài)范圍和圖像質(zhì)量。


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