全帧型CCD的工作过程_电荷_暗记

　　CCD(Charge coupled devices)基本上包含三种类型:全帧型( FullFrame)，帧转移型(FrameTransfer)和行间转移型(Interline Transfer),在科研类的运用中又属前两者居多。
PI的PIXIS、SOPHIA、PyLon、Blaze 系列相机均采取全帧型CCD，下面就大略为大家先容一下全帧型 CCD 的事情过程。

　　1、打消 CCD 上的残余电荷

　　相机上电后，处于准备状态，当通过软件掌握或其他办法给相机发送采集指令后，相机首先进入电荷打消模式，打消芯片上累计的残余电荷，为第一次曝光做准备，在末了一次读出后，同样也会对芯片上的残余电荷进行打消。

　　2、CCD 曝光指定的韶光

　　全帧型 CCD 是没有电子快门的，在曝光韶光以外的韶光，如读出过程、电荷打消过程 CCD 仍旧是可以感光的，以是一样平常合营机器快门进行利用。
相机通过输出逻辑掌握旗子暗记掌握快门的打开和关闭，机器快门在打开和关闭的过程是有延迟的，不如电子快门精确，如下图所示。

　　3、电荷读出

　　曝光结束后，光旗子暗记转换为电旗子暗记，须要将这些像素上的电荷读取出来并转换成数字旗子暗记。
读出过程开始后，电荷逐行从上向下移动，进入位移寄存器，一样平常来说位移寄存器的电荷容纳能力是普通像素的两倍。
如下图所示，第一行像素进入位移寄存器后，从右向左依次进入输出节点进行数字化，第一行结束后，依次进行第二行、第三行....直到整幅图像读出完毕后，芯片可以进行进行下一次曝光。

　　由于 CCD 的读出过程相对付 CMOS 慢很多，以是 CCD 相机的帧频一样平常比 CMOS 相机低，但是图像质量要好很多。