- •Л е к ц и я 3
- •"Многоэлементные фотоприемники на основе приборов
- •С зарядовой связью для телевизионной съемочной аппаратуры
- •Систем космического наблюдения".
- •Лекция 4 "Одно – и двух- координатные пзс. Основные характеристики фпзс
- •Одно- и двух координатные фпзс.
- •Основные характеристики фпзс.
- •Функция передачи модуляции (фпм) фпзс.
- •Лекция 5 Типы фоточувствительных приборов с зарядовой связью и и область применения" Линейные фпзс
- •Фпзс со строчным переносом
- •Полнокадровые (со строчным считыванием) матрицы пзс.
- •Матрицы пзс взн, работающие в режиме временной задержки и накопления
- •Конструктивные особенности пзс-взн
- •Матрицы с кадровым переносом
- •Матрицы фпзс со строчно-кадровым переносом
- •Область применения фпзс различного типа
Фпзс со строчным переносом
В
таких матрицах области накопления и
считывания совмещены. Матрицы предназначены
для работы в малокадровом режиме, когда
можно применить фотозатвор, или сделать
время накопления много больше времени
считывания. Считывание двух-координатного
массива происходит построчно в выходной
сдвиговый регистр и далее в выходное
устройство. Конструкция и управление
таких матриц наиболее просты в сравнении
с другими типами матриц. Матрицы со
строчным считыванием имеют максимальную
фоточувствительную площадь, чувствительность
и динамический диапазон и поэтому чаще
других применяются в научно-исследовательской
аппаратуре. В связи с тем, что вся
поверхность таких матриц является
фоточувствительной их часто называют
полнокадровыми ФПЗС (Full
frame
CCD).
Для увеличении частоты считывания в
таких матрицах может быть несколько
регистров считывания и выходных
устройств, как это показано на рисунке
для ФПЗС ISD017A
производимого ГУП "Электрон-Оптроник"
(г. С-Петербург). Прибор имеет формат
1040х1160 элементов размером 16х16 мкм.Этот
прибор может считываться в как через
один регистр и одно выходное устройств,
так и через два регистра и два выходных
устройства. При этом имеются выходные
устройства двух видов для считывания
с очень низкими шумами на невысокой
частоте и для считывания на повышенных
частотах. Кроме того для повышения
чувствительности прибор имеет оригинальную
конструкцию электродной структуры (2,5
фазы или с виртуальной фазой). Это
позволяет иметь высокую чувствительность
в диапазоне от 0,25 мкм до 1,1 мкм (квантовая
эффективность этого прибора показана
на рисунке справа.), в то время как приборы
с традиционной трех-фазной организацией,
например ФПЗС KAF16800
фирмы KODAK,
позволяют работать только в диапазоне
0,45-1,1 мкм. Внешний вид матрицы KAF16800,
содержащей свыше 16 милионов
фоточувствительных элементов размером
9х9 мкм, показан на фотографии слева.
В
некоторых случаях для достижения
максимальной чувствительности ФПЗС
используют сложную технологию утоньшения
кремния под фоточувствительной
поверхностью матриц ПЗС и засветку
прибора с обратной стороны. В этом случае
удается добиться квантовой эффективности
в максимуме до 80%. Один из таких приборов
К-1042, производимый ГУП "Электрон-Оптроник"
представлен в таблице наряду с другими
традиционными ФПЗС со строчным
считыванием.
Полнокадровые (со строчным считыванием) матрицы пзс.
|
Фирма |
Тип прибора
|
Организация |
Формат, пикселов |
Размер эл-та, мкм |
Частота считывания, МГц |
|
|
Электрон-Оптроник |
ISD017AP |
FullFrame |
1040х1160 |
16х16 |
До 5 Мгц |
130 тыс.эл. |
|
Электрон-Оптроник |
ISD029AP |
Full Frame |
512х512 |
16х16 |
До 5 Мгц |
130 тыс.эл. |
|
Электрон |
ISD038ЬВ |
Full Frame |
1024х1152 |
9х9 |
20 Мгц |
60 тыс.эл. |
|
Электрон-Оптроник |
K-1042 |
Full Frame |
1024х512х2 |
13х13 |
До 5 Мгц |
120 тыс.эл. |
|
KODAK |
KAF-1400 |
Full Frame |
1340x1037 |
6.8x6.8 |
15 |
А/б нет |
|
KODAK |
KAF-4200 |
Full Frame |
2048x2048 |
9x9 |
15 |
А/б нет |
|
KODAK |
KAF-16800 |
Full Frame |
4096x4096 |
9x9 |
15 |
А/б нет 85тыс.эл |
|
Philips |
FT18 |
Full Frame |
1024x1024 |
7.5x7.5 |
|
|
|
Philips |
FXA1012 |
Full Frame/ FrameTransfer |
1296х1616 |
5.1x5.1 |
25 |
50тыс эл. |
|
Philips |
FXA1013 |
Full Frame/ FrameTransfer |
1296х1616 |
3.9x3.9 |
25 |
30тыс.эл. |
|
Philips |
FTF3020C FTF3020M |
Full Frame |
3075x248 |
12x12 |
36 |
360тыс.эл |
