7第七章：光电成像技术.ppt

1、2020/7/10，1，7章：光电成像技术，2020/7/10，2，1光电成像设备的开发，近年来利用光电成像设备进行光学图像处理和图像测量成为现代光学仪器、现代测量和控制技术的重要发展方向。广泛应用于遥感、遥测技术、图形图像测量技术和监测工程等领域，已成为现代科学技术的重要组成部分。2020/7/10，3，1934年室内外广播电视摄像机用光电管的开发。灵敏度相当低，需要10000 LX或更低的照度，其复盖范围很大，以满足当前图像的信噪比要求。1947年出现了初定石照相馆，将最低照度降低到了2000 LX。1954年，高灵敏度的显像管投入了市场。提供低成本、小尺寸、高灵敏度和分辨率，但不适用于高

2、速和彩色应用程序。2020/7/10，4，1965年，氧化铅管代替定石摄像管在彩色电视摄像机中广泛使用。它使彩色电视广播摄像机的发展取得了一个飞跃。1976年前后，接连出现了灵敏度高、成本低的硒形象管道和硅目标管。1970年，美国贝尔实验室发表了电荷耦合器件(CCD)的原理，从此，光电成像设备的开发进入了新阶段CCD固体摄像设备的发展阶段。2020/7/10，5，2光电成像设备类型，1，扫描真空电子束扫描光电类型：光电和光电发射热电类型：超导摄像管固体自扫描类型：电荷耦合摄像设备，2020/7/10，6，扫描光电成像设备也称为摄像设备。该装置通过电子束扫描或自扫描方式通过比萨镜将光学系统成像感

3、光面上的二维图像转换为一维定时电信号输出。携带这种图像信息的一维定时信号称为图像信号。2020/7/10，7，2，biscan类型：直接电真空图像管红外图像管伪装管x射线图像管系列图像增强管级联图像增强管微通道板式图像增强管阴极相机管，2020/7/10，8，3，2020/7/10，10，10，$5，电视系统，1电视图像的纵横比：观察结果，W:H=4:3 2帧速率和现场频率：电影屏幕重复频率必须小于每秒48次。电影每秒投影24个画面，并把两个宽度一次屏蔽。电视场是交错扫描，奇数/偶数场，在两种情况下是一帧。也就是说，场频率为50Hz，帧速率为25Hz。每个帧625行，正向52us行，反向12u

4、s的PAL标准。NTSC标准60hz，2020/7/10，11，光电导真空摄像管，2020/7/10，12，2，光电发射摄像管，2020/7/10，13，电荷耦合装置，电荷耦合装置特性：体积小，重量轻，灵敏度高，寿命长，功耗低，动态范围大。主要应用领域：相机、信号处理、存储、测量方位角测量、遥感遥测、图像刘涛、图像识别传真、扫描仪、高分辨率、可靠性、精度自动精密测量。2020/7/10，14，P通道CCD原理，金属氧化物-半导体结构(MOS)在施加的电场下，半导体中的孔从界面推进，形成表面电位井；光产生的电子浅填充了潜在的井。潜在的井变化率与光载波成正比。在潜在井中，电子在交替变化的潜在作用下结合到下一个潜在井中，依次移动。，2020/7/10，15，2020/7/10，16，2020/7/10，17，2020/7/10，18，2020/感光面使用光电子发射材料。发射的电子流分布与人发射的辐射通量分布成正比。这完成了将辐射图像转换为电子图像的过程。2电子图像增强：电场加速或微通道板上的二次电子发射。2020/7/10，25，3电子图像的照明通过显示高能电子轰击荧光屏发出可见光。荧光灯是利用掺杂晶体磷光体的激发光。2020/7/10，26，5，图像