电子倍增CCD性能参数测试方法研究

电子倍增CCD（EMCCD）性能参数测试是电子倍增CCD芯片及其成像系统研制的重要辅助手段和设计依据。在对 EMCCD的工作原理进行了阐述之后,介绍了 EMCCD 的各项特性参数,分析了相关参数的测试方法。针对测试过程中出现的单位转换问题,引入了转换增益的概念,提出了基于改进的光子转移技术的EMCCD性能参数的测试方法,建立了EMCCD性能参数测试系统,该系统包括高稳定度可控标准钨灯、光学系统、暗箱、数据采集与处理系统等。对Andor Luca相机的转换增益、满阱容量、倍增增益、读出噪声、时钟诱导噪声和暗电流进行了测试。实验结果表明:测试值与相机的指标值基本一致,测试结果准确,证明了所提出的测试方法有效可靠。     

军用短波电台野战通用自动检测系统测试方法研究

为实现野战条件下对军用电台快速、准确的检测,对军用短波电台通用自动检测系统的测试指标及测试方法进行了研究.由于电台型号和类型不尽相同,测试指标也有差异,主要选取能够反映整机工作状态的参数进行测试.测试实现主要依据国、军标相关标准及方法进行软件的设计.经验证,该方法能够实现对所选参数的准确测试,可靠性较高,操作简单,易学易用,在实际工作中有较高的应用价值.     

微机自动调整CCD最佳工作点及测试转移效率

本文首次提出了 CCD 最佳工作点的微机自动调整及转移效率的自动测试方法,闸述了其基本工作原理。给出了硬件方框图、砍件流程图及关键接口电路,并介绍了实验结果。     

CCD拼接技术研究

为满足一些特殊领域对高位数线阵CCD的需要,我们用两个线阵2048位单列CCPD进行拼接,构成了4096位CCPD。用于拼接的2048位CCPD是采用埋沟三相三层多晶硅交迭栅埋沟结构。分析研究了器件的几何结构和性能参数。测试表明:器件光谱响应范围0.4～1.1μm,转移效率大于或等于99.99％,非均匀性小于或等于±8％。最后,对拼接CCD的实际意义进行了评述。     

基于电荷补偿的金属化膜电容器自愈测试方法

利用金属化膜电容器发生自愈时会引起电容极板间电压下降,并使与其并联的储能电容为其充电以补偿电荷这一原理,设计了一种较为简单、有效的自愈测试方法。该方法利用示波器监测自愈发生时储能电容给被测电容的充电电流作用于采样电阻而形成的脉冲电压信号,以该信号的出现作为判断自愈发生的依据,并根据该信号特性计算自愈能量损失。仿真和实验结果证明,该方法能够较为准确地检测到自愈的发生,并计算出自愈造成的能量损失,30个实际测试样本数据显示,采用该方法计算的自愈能量损失与实际自愈能量损失相比,其误差范围在-3.83%~5.71%内,有较高的准确度。     

基于任意场景的CCD相机电子学增益测试方法研究

在分析CCD相机噪声特性的基础上,设计了一种用于CCD相机电子学增益测试的新方法。该方法采用任意场景作为测试背景,通过改进算法推导了图像信号SDN和图像噪声σDN之间的线性关系,从而解算出相机的电子学增益。与传统方法采用积分球或EMVA1288标准要求的均匀光源相比,该方法具有操作简便、经济性高的特点。与原有算法进行对比实验,结果表明,该方法能够较精确地对CCD相机电子学增益进行测试,测试重复性高,且有效可靠。     

埋沟CCD器件电荷处理容量的二维数值模拟

借助于二维器件模拟软件PISCES-IIB,通过在某相CCD电极下的耗尽区注入数量可控的电子电荷,对埋沟CCD器件电荷容量进行了定量分析。采用此方法对一种沟道宽度为7μm的CCD信道电荷容量进行了瞬态模拟,对不同结深、不同沟道掺杂浓度对CCD电荷容量的影响进行了讨论。得到了此结构工艺参数的初步优化结果,即CCD沟道表面掺杂浓度为结深为1 μm时,埋沟CCD的电荷容量可达文章提出的方法适用于其他CCD单元结构电荷容量的模拟。     

二相驱动帧转移型CCD电荷溢出现象分析及解决方法

CCD接收到过强信号时会出现电荷溢出现象,对于无溢出漏级结构的CCD,需合理设置成像系统参数避免出现电荷溢出。针对滨松帧转移型CCD对非强目标成像时出现的电荷溢出现象,分析其原因是由行读出过程中成像区长时间电荷积累而导致的,通过积分之前的多次帧转移,有效解决了电荷溢出问题,并基于积分球实验进一步论证了原因及解决方法。     

CCD混频现象的实验研究

利用自制的ＣＣＤ调制传递函数测量系统,启示了线阵ＣＣＤ在对频率可连续变化的正弦光栅图样采样过程中,发生的混频现象。并对发生混频的区域进行了测量,测量与理论计算结果吻合。     

CCD MPP结构制作工艺技术研究

在1024×1024可见光电荷耦合器件(CCD)的基础上增加了MPP(Multi-PinnedPhase)结构设计和工艺制作.制得的1024×1024可见光MPP CCD实现了MPP功能,有效抑制了CCD表面暗电流的产生.当MPP注入剂量为(6±2)×10~(11)cm~(-2)时,其暗电流密度下降了2/3,满阱电荷下降了1/2.

Abstract：

Multi-Pinned Phase (MPP) structure is designed and fabricated on the base of 1024×1024 visible light CCD. The 1024×1024 visible light MPP CCD achieves MPP function and suppresses the surface dark current effectively. Its dark current density and full well capacity decrease 2/3 and 1/2, respectively, when MPP implant dose is(6±2)×10~(11) cm~(-2).     

电子倍增CCD噪声来源和信噪比分析

作为一种高灵敏度的图像传感器,电子倍增CCD(EMCCD)在微光成像领域应用前景非常广泛.详细分析了其噪声来源,重点讨论EMCCD相比普通科学级CCD特有的乱真电荷和噪声因子,计算信噪比.在噪声来源和信噪比分析过程中提出驱动波形优化设计方法,为成像系统电子学部分设计提供理论参考.     

CCD降噪技术的研究

在简要介绍回顾CCD噪声产生的基础上，总结了几种常用的CCD抑制噪声的方法，并对这些方法的特点，应用场合进行了较为详尽地说明，最后分别给出了各种方法的原理电路以及时序波形。     

动态范围超过1000倍的对数转换CCD线性传感器

以往的CCD固体摄像器件，由于亮度与传感器回路内的电子数成正比，故不能一次获得最佳的对比度，即使是动态范围高到3个量级，甚至是4个量级，与肉眼相比，仍存在着动态范围较窄的问题。为了扩大CCD固体摄像器件的动态范围，日本美能达照相机公司开发出对数转换CCD线性传感器。     

核电环境电磁兼容测试方法研究

目前我国核电技术的发展迅速,而核电环境下的电磁兼容测试在我国一直处于空白?剖析了核电现场测试的目标,根据对GSM,Wi-Fi,CDMA2000,WCDMA, TD-LTE,FDD-LTE 等各种通信技术指标的分析结果,参照国外电磁兼容标准以及目前电磁兼容经验,提出了核电环境下的现场电磁兼容测试方法,同时根据测试结果,通过设定保护距离,锁定基站?终端功率等措施,保障核电系统设备的正常运行,也为后期的标准制定提供了试验依据?     

智能功率模块测试方法研究

智能功率模块作为一种新型高性能模块化半导体器件,集成驱动电路、功率器件和热管理系统等功能,可用于多种场景,目前存在现有测试方法不适用、部分参数缺少测试方法等问题。介绍了智能功率模块发展现状,梳理相关测试方法标准,分析了现有测试方法的适用性,提出了适用于智能功率模块器件的测试方法,并对主要参数进行了测试方法的验证,证明了测试方法的科学性与准确性。     

SBIR CCD参数测试技术的研究

本文介绍评价 SBIR CCD 焦平面阵列应考虑的问题,几个主要参数的测试方法,建立完整的评价系统的设想。     

CCD组件参数综合测试系统应用研究

CCD组件参数综合测试系统配备了PCI高速数字图像采集卡获取测试数据,显示测试图像.分析了各参数的综合测试方法与原理,优化的结构设计保证了一台仪器就能够对帧频、饱和输出幅值、均方根噪声等多种性能参量测试.利用统计学的方法对多次测试结果进行了误差分析.试验表明,测试系统具有测试过程自动快速及测试数据准确稳定的优点.     

线阵CCD面积测量及标定方法研究

用线阵ＣＣＤ测量不规则的薄的形体面积，需要对测量系统进行精确的标定。本文介绍一种实现标定的原理和方法，用规则形体进行标定，得到不同排列方式下的标定常数，其值随方向不同而变化。由单片机完成数据采集，ＰＣ机完成标定系数优化和面积的计算，从而进一步提高了测量精度。     

通用线阵CCD采集系统设计

针对设计微型光谱仪时常会根据需要更换CCD,PDA的现状,采用Cypress公司的AD2131Q和Cyclone系列FPGA设计适用于多种线阵CCD和小型面阵CCD的通用采集系统,设计16口入8口出异步FIFO,提供192 Kb高速缓存空间.USB器件采用快速读八方式,极大提高了数据传输速度.系统实现了多种线阵CCD采集,同时也实现了相关双采样技术,具有快速、便捷、模块化的特点.