Приёмники оптического изображения
ПРИЕМНИКИ ОПТИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ - часть 7
В этом состоит одно из существенных достоинств приборов с переносом заряда.
Для удобства технической реализации перечисленных выше функций обычно их пространственно разделяют, для чего имеются секции накопления, хранения и выходной регистр. Единичный кадр возбуждается в секции накопления (Э1) в течение 1/25 или 1/30 с (ТВ-стандарты), затем быстро (10~4...10~7 с) параллельно сдвигается в секцию хранения, из которой в течение времени накопления последующего кадра последовательно построчно переносится в выходной регистр. Обычно применяют два способа считывания из секции накопления: строчно-кадровый, при котором зарядовый пакет пробегает всю строку, и адресный или координатный, при котором зарядовый пакет от каждого элемента матрицы накопления передается в соседний с ним элемент матрицы хранения. В последнем случае обе матрицы как бы вставлены друг в друга. Такие структуры называют фоточувствительными приборами с зарядовой инжекцией.
Зарядовый пакет сохраняется ограниченное время (порядка 10-1...10-3 с). Рекомбинация и захват электронов на объемные и поверхностные центры приводит к искажению хранимой информации. При передаче зарядового пакета из ячейки в ячейку также происходит некоторая потеря информации вследствие взаимодействия электронов зарядового пакета с поверхностными ловушками, а также неполного перетекания зарядов. Для уменьшения этих нежелательных эффектов применяют ряд мер как в системе электрического питания устройства, так и при его технологическом исполнении. Кроме рассмотренной на рис. 11.24 простейшей структуры типа приборах поверхностным каналом и одноярусным расположением электродов, существует много других разновидностей матричных фотоприемников на ПЗС, в том числе поверхностные фоточувствительные ПЗС с двух-и трехъярусным расположением электродов, фоточувствительные ПЗС с объемным (скрытым) каналом и др. Принцип их работы остается аналогичным рассмотренному выше.
Твердотельные приемники изображения делятся на две группы: линейные (однострочные) и двумерные (матричные). Для получения двумерного изображения с помощью линейного приемника нужно применять механическое сканирование, например, вращающимся зеркалом.
