Приёмники оптического изображения



         

ПРИЕМНИКИ ОПТИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ - часть 6


Одна элементарная ячейка фото­приемника на ПЗС включает три соседних электрода одной стро­ки, обозначенные Э1 — ЭЗ на рис. 11.24, а. Каждый из однотип­ных электродов подсоединен к своей шине тактового питания. Функцию фотоприемника выполняет одна структура, например, первая. Две другие служат для считывания, коммутации и вывода сигнала.

В течение первой фазы (диаграмма «а» на рис. 11.24) проис­ходит прием оптического сигнала в каждой из Э1-структур. К электроду 1 прикладывается положительное напряжение сме­щения Uo около 10...20 В. За это время в каждой из Э1-структур происходит накопление заряда пропорционально освещенности в данной точке.

Во время второго цикла (диаграмма «б») к электроду 2 при­кладывается напряжение считывания исч>и0. Происходит перетекание накопленного зарядового пакета в более глубокую поте­нциальную яму, т. е. под электрод Э2.

Во время третьей фазы (диаграмма «в») потенциал с электро­да 1 снимается и заряд полностью перетекает под электрод Э2. Третий электрод ЭЗ играет роль буфера, обеспечивающего одно­направленное перемещение заряда. Если бы он отсутствовал, то зарядовый пакет из ячейки Э1 мог бы равновероятно перетекать как вправо, так и влево.

Итак, зарядовый пакет перенесен на один шаг вправо и подго­товлен к следующему перемещению. Чтобы переместить его на полную ступень (элементарную ячейку), надо произвести три переноса из ямы в яму, для чего требуется три отдельных так­товых импульса, как показано на временных диаграммах рис. 11.24, г.

В конце каждой строки имеется элемент вывода, не показан­ный на рис.  11.24. Таким элементом может быть, например,

n+-область под последним электродом. Когда очередной зарядо­вый пакет достигнет этой области, он свободно пройдет через р-п+-переход, создавая на нагрузочном сопротивлении выходной сигнал. Таким образом все зарядовые пакеты могут детектиро­ваться с помощью единственного выходного диода, изготовлен­ного на той же подложке.


Содержание  Назад  Вперед