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文档简介

电荷耦合器件(ChargeCoupledDevices,简称CCD)是贝尔实验室的W.S.Boyle和G.E.Smith于1970年发明的,由于它有光电转换、信息存储、延时和将电信号按顺序传送等功能,且集成度高、功耗低,因此随后得到飞速发展,是图像采集及数字化处理必不可少的关键器件,广泛应用于科学、教育、医学、商业、工业、军事和消费领域。,CCD的最基本单元MOS电容器是构成CCD的最基本单元是，它是金属氧化物半导体（MOS）器件中结构最为简单的。,金属电极,氧化物,半导体,MOS电容器,CCD工作过程的第一步是电荷的产生。CCD可以将入射光信号转换为电荷输出，依据的是半导体的内光电效应（也就是光生伏特效应）。,信号电荷的产生（示意图）,金属电极,氧化物,半导体,e-,e-,e-,e-,e-,e-,e-,光生电子,入射光,MOS电容器,CCD工作过程的第二步是信号电荷的收集，就是将入射光子激励出的电荷收集起来成为信号电荷包的过程。,2、信号电荷的存储,信号电荷的存储（示意图）,e-,e-,势阱,入射光,MOS电容器,+UG,e-,e-,e-,e-,e-,e-,+Uth,e-,e-,势阱,入射光,MOS电容器,+UG,e-,e-,e-,e-,e-,e-,+Uth,UGUth时,CCD工作过程的第三步是信号电荷包的转移，就是将所收集起来的电荷包从一个像元转移到下一个像元
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