CCD

第20卷第3期

1999年6月

半　导　体　光　电

SemiconductorOptoelectronics

Vol.20No.3

June1999

文章编号:1001-5868(1999)03-0189-04

CCD图像传感器的高分辨率技术

谈新权,许胜辉,梅晓英

(华中理工大学电子与信息工程系,武汉430074)

①

摘　要:　评价了CCD图像传感器与电子束摄像管的性能。分析了高分辨率CCD像感器的

技术难点。阐述了解决这些问题的技术措施:双H-CCD移位寄存器、SRD法、CCS法及微透镜技术等。给出了三种新器件的技术指标,并与常规方法构成的器件进行了比较。

关键词:　电荷耦合器件　高分辨率CCD成像器　图像传感器

中图分类号:　TN386.5;TN949.17　　　文献标识码:　A

HighresolutiontechnologyofCCDimagesensor

TANXin-quan,XUSheng-EI(Dept.ofElectronicsandImformationEngineering,HuazhongUandT,China)

Abstract:　ThestrongofassociatedwiththoseofthepickuptubesareAntorealizing2/3inchCCDsforHDTVcameraareanalysedbytechniquesforthesolutionoftheproblems.Thesenewtech2niqes-registers,theswitching-resonance-drivingmethod(SRD),aclamp-chipnoise-suppressionmethod(CCS),andmicrolenstechnology.Thespecificationsofthreetypesofimagesensorsaregiven,togetherwithcomparisonofthesenewCCDimagesensorswithconventionalones.

Keywords:　charge-coupleddevice,highresolutionCCDimager,CCDimagesensor

1　引言

自1970年提出利用CCD作为模拟移位寄存器

构成固体成像系统新概念以来,随着新型半导体材料的出现和微加工技术的日益完善,CCD器件在成像领域得到了广泛的应用。1987年,Sony公司首次将固体图像传感器应用于第一代广播摄像机[1]。在我国的广播电视领域中,CCD摄像机已经取代了电子束摄像管摄像机。就整体而言,CCD图像传感器的性能已经超过了摄像管。图1示出了2/3英寸(1英寸等于2.54厘米)CCD与2/3英寸摄像管的性能比较[2]。由图1可以看出,在诸如成本、体积与功耗、寿命与可靠性、滞后特性及灵敏度等性能方面,CCD器件都无可争辩地占有优势。然而,CCD

①1998-09-14收稿;1998-11-11定稿

图像传感器的分辩率要低于摄像管的。CCD图像

传感器必须要约200万像素才能满足HDTV标准[3]。但是,像素数的增加必然要减少像素面积

,

图1　2/3英寸CCD与2/3英寸摄像管的相对性能指标

Fig.1　Relativemeritsof2/3-in.CCDvs2/3-in.pickuptube