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CCD的噪声

发布时间:2016/1/29 20:11:03 访问次数:753

    CCD在储存和转移信息电荷的过程中,作为信FGH60N60SFDTU息的各个少数载流子,在P-Si内保持隔离状态,可以认为CCD自身是低噪声器件。但信号电荷在注入、转移和检测等过程中都叠加了噪声,使信号再现的精度受到影响。CCD的噪声归纳起来主要有三类,即散粒噪声、转移噪声及热噪声。

   散粒噪声主要表现为微观粒子的无规律性,在CCD器件中,无论是用光注入、电注入还是热产生的信号电荷(电子数),总有一定不确定性(即随机变化),这就引起了散粒噪声。

   在CCD器件中,由于信号电荷在每次转移后都剩下少部分电荷,对平均值来说,其总有一个涨落。另外,由于界面态和体内陷阱俘获而发射的电子,从CCD的一端转移到另一端,也是一个随机过程。这样就构成了转移噪声。

   在CCD器件中,信号电荷注入回路及信号电荷检出时的复位回路均可等效为RC回路,由于电阻R的存在,就产生了电阻热噪声。

   综上所述,以上三类噪声是独立无关的,因此CCD的总噪声功率应是它们的均方和。

    CCD在储存和转移信息电荷的过程中,作为信FGH60N60SFDTU息的各个少数载流子,在P-Si内保持隔离状态,可以认为CCD自身是低噪声器件。但信号电荷在注入、转移和检测等过程中都叠加了噪声,使信号再现的精度受到影响。CCD的噪声归纳起来主要有三类,即散粒噪声、转移噪声及热噪声。

   散粒噪声主要表现为微观粒子的无规律性,在CCD器件中,无论是用光注入、电注入还是热产生的信号电荷(电子数),总有一定不确定性(即随机变化),这就引起了散粒噪声。

   在CCD器件中,由于信号电荷在每次转移后都剩下少部分电荷,对平均值来说,其总有一个涨落。另外,由于界面态和体内陷阱俘获而发射的电子,从CCD的一端转移到另一端,也是一个随机过程。这样就构成了转移噪声。

   在CCD器件中,信号电荷注入回路及信号电荷检出时的复位回路均可等效为RC回路,由于电阻R的存在,就产生了电阻热噪声。

   综上所述,以上三类噪声是独立无关的,因此CCD的总噪声功率应是它们的均方和。

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