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电荷转移

发布时间:2015/5/5 20:08:59 访问次数:1346

   为了理解在CCD势阱中电荷如何从一个位置移到另一个位置,我们观察如图4-38所示的结构。AD7418ARMZ取CCD中4个彼此靠得很近的电极来观察,假定开始时有一些电荷存储在偏压为10V的第二个电极下面的深势阱里,其他电极上均加有大于阈值的电压(例如2V)。设图4-39(a)为零时刻(初始时刻),假设过tl时刻后,各电极上的电压变为如图(b)所示,第二个电极仍保持为10V,第三个电极上的电压由2V变为10V。因这两个电极靠得很紧,它们各自的对应势阱将合并在一起,原来在第二个电极下的电荷变为这两个电极下势阱所共有。若此后电极上的电压变为如图(d)所示,第二个电极电压由10V变为2V,第三个电极电压仍为10V,则共有的电荷将转移到第三个电极下面的势阱中,如图(e)历示。可见深势阱及电荷包向右移动了一个位置。

     

      通过将一定规则变化的电压加到CCD各电极上,电极下的电荷包就能沿半导体表面按一定的方向移动。通常把CCD电极分为几组,每一组称为一相,并施加同样的时钟。CCD的内部结构决定了使其正常工作所需的相数。另外,这里还必须强调指出,CCD电极间隙必须很小,电荷才能不受阻碍地从一个电极转移到相邻电极。


   为了理解在CCD势阱中电荷如何从一个位置移到另一个位置,我们观察如图4-38所示的结构。AD7418ARMZ取CCD中4个彼此靠得很近的电极来观察,假定开始时有一些电荷存储在偏压为10V的第二个电极下面的深势阱里,其他电极上均加有大于阈值的电压(例如2V)。设图4-39(a)为零时刻(初始时刻),假设过tl时刻后,各电极上的电压变为如图(b)所示,第二个电极仍保持为10V,第三个电极上的电压由2V变为10V。因这两个电极靠得很紧,它们各自的对应势阱将合并在一起,原来在第二个电极下的电荷变为这两个电极下势阱所共有。若此后电极上的电压变为如图(d)所示,第二个电极电压由10V变为2V,第三个电极电压仍为10V,则共有的电荷将转移到第三个电极下面的势阱中,如图(e)历示。可见深势阱及电荷包向右移动了一个位置。

     

      通过将一定规则变化的电压加到CCD各电极上,电极下的电荷包就能沿半导体表面按一定的方向移动。通常把CCD电极分为几组,每一组称为一相,并施加同样的时钟。CCD的内部结构决定了使其正常工作所需的相数。另外,这里还必须强调指出,CCD电极间隙必须很小,电荷才能不受阻碍地从一个电极转移到相邻电极。


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