资源描述：
《基于电子倍增CCD噪声特性的最佳工作模式_张闻文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第16卷第10期光学精密工程Vol.16No.102008年10月OpticsandPrecisionEngineeringOct.2008文章编号10042924X(2008)1021977205基于电子倍增CCD噪声特性的最佳工作模式张闻文,陈钱(南京理工大学电子工程与光电技术学院,江苏南京210094)摘要:对电子倍增CCD的噪声特性进行了研究,并在此基础上选择最佳工作模式。介绍了反转和非反转模式的工作原理,分析了不同工作模式下暗电流与时钟感生电荷的表现并进行了对比。以工作温度、积分时间和垂直转移次数为参量
2、,建立了最佳工作模式的数学模型,求解出最佳工作模式的积分临界点,确定了电子倍增CCD的最佳工作模式。最后,结合具体器件的参数模拟了最佳工作模式下电子倍增CCD的噪声特性曲线。仿真结果表明:室温下(293K)的积分临界点为1.6Ls。当积分时间>1.6Ls时,最佳工作模式为反转模式;当积分时间<1.6Ls时,最佳工作模式为非反转模式。研究结果为电子倍增CCD工作模式的选取提供了切实可靠的理论依据。关键词:微光成像;最佳工作模式;噪声分析;电子倍增CCD中图分类号:TN386.5;TN152文献标识码:AOptimu
3、moperationmodebasedonnoisecharacteristicsofelectronmultiplyingCCDZHANGWen2wen,CHENQian(SchoolofElectronicEngineering&OptoelectronicTechnology,NanjingUniversityofScience&Technology,Nanjing210094,China)Abstract:Inordertoobtainthebestworkstateandoptimumimagingqu
4、alityforanelectronmultipl2yingCCD,thenoisecharacteristicsofelectronmultiplyingCCDsarestudiedandusedtoselecttheop2timumoperationmode.Theoperationprinciplesofinvertedmodeandnon2invertedmodeareintro2duced.Theperformanceofdarkcurrentandclockinducedchargeisanalyze
5、dandcomparedwithdif2ferentoperationmodes.Amathematicalmodelofoptimumoperationmodeisestablishedbytakingoperationtemperature,integrationtimeandtotalnumberofparalleltransfersasparameters.Then,integrationcriticalpointiscalculatedtodeterminetheoptimumoperationmode
6、.Finally,thecurveofnoiseperformanceinoptimumoperationmodeissimulatedaccordingtotheparametersofpracticalde2vices.Thesimulationresultsindicatethattheintegrationcriticalpointis1.6Lsatroomtemperature(293K).Whenintegrationtimeislongerthan1.6Ls,theinvertedmodeisopt
7、imumoperationmode,andwhenintegrationtimeislessthan1.6Ls,thenon2invertedmodeispreferable.TheresultsofferareliabletheoreticalbasisfortheoperationmodeselectionofelectronmultiplyingCCDsandprovideavitalinstructionalsignificancefortheapplicationanddesignofelectronm
8、ultiplyingCCDs.收稿日期:2008201203;修订日期:2008203213.基金项目:国防科工委国防基础科研基金资助项目(No.A2620060242);中国兵器工业集团公司装备预研基金资助项目(No.4040508011)1978光学精密工程第16卷Keywords:lowlightlevelimaging;optimumoperationmode;n
