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CCD的基本功能就是电荷存储和（）。CCD的工作过程就是信号电荷的（）、（）、（）和检测的过程。

题目
填空题
CCD的基本功能就是电荷存储和（）。CCD的工作过程就是信号电荷的（）、（）、（）和检测的过程。
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相似问题和答案

第1题：

CCD（电荷耦合器）


正确答案: 是数码相机的核心，他的电源数量——像素决定了成像质量，像素越高成像质量越高。

第2题：

叙述电荷耦合器件（CCD）的结构和存储电荷与转移电荷的工作过程。


正确答案:CCD是一种半导体器件，在N型或P型硅衬底上生长一层很薄的SiO2，再在SiO2薄层上依次序沉积金属电极，这种规则排列的MOS电容数组再加上两端的输入及输出二极管就构成了CCD芯片，CCD可以把光信号转换成电脉冲信号。每一个脉冲只反映一个光敏元的受光情况，脉冲幅度的高低反映该光敏元受光的强弱，输出脉冲的顺序可以反映光敏元的位置，这就起到图像传感器的作用。

第3题：

CCD摄像器件的信息是靠()存储。

A、载流子

B、电荷

C、电子

D、声子


参考答案：B

第4题：

CCD以（）为信号

  • A、电压
  • B、电流
  • C、电荷
  • D、电压或者电流

正确答案:C

第5题：

CCD固态图像传感器如何实现光电转换、电荷存储和转移过程，在工程测试中有哪些应用？


正确答案: ⑴电荷的产生、存储：构成CCD的基本单元是MOS电容器，结构中半导体以P型硅为例，金属电极和硅衬底为电容器的两极，SiO2为介质，在金属电极上加正向电压G时，由此形成的电场穿过SiO2薄层，吸引硅中的电子在Si-SiO2的界面上，而排斥Si-SiO2界面附近的空穴，因此形成一个表面带负电荷，而里面没有电子和空穴的耗尽层。与此同时，Si-SiO2界面处的电势发生相应变化，若取硅衬底内的电位为零，表面势S的正值方向朝下，当金属电极上所加的电压G超过MOS晶体上开启电压时，Si-SiO2界面可存储电子。由于电子在那里势阱较低，可以形象的说，半导体表面形成了电子势阱，当光照射到CCD硅片表面时，在栅极附近的耗尽区吸收光子产生电子-空穴对。这是在栅极电压的作用下，空穴被排斥出耗尽区而电子被收集在势阱中，形成信号电荷存储起来，如果G保持时间不长，则在各个MOS电容器的势阱中储积的电荷取决于照射到该点的光强。
⑵电荷包的转移：若MOS电容器之间排列足够紧密，使得相邻的MOS电容的势阱相互沟通，即相互耦合，那么就可以使信号电荷在各个势阱中转移，并尽可能的向表面势S最大的位置堆积，因此，在各个栅极上加以不同幅值的正向脉冲，即可以改变他们对应的MOS的表面势，亦可以改变势阱的深度，从而使信号电荷由浅阱向深阱自由移动。
CCD固态图像传感器在工程测试中的应用：
⑴物位、尺寸、形状、工件损伤的测量；
⑵作为光学信息处理的输入环节，如电视摄像、传真技术、光学文字识别和图像识别的输入环节；
⑶自动生产过程的控制敏感元件。

第6题：

什么是CCD器件具有的电荷存储功能？


正确答案: 在外界光照射下，CCD中的硅衬底会产生电子－空穴对，这时若在铝电极上加一个正电压，它所形成的电场就会穿过二氧化硅层排斥硅衬底中的多数载流子（空穴），并吸引少数载流子（电子）。于是，就在硅和二氧化硅的界面附近得到了一个存储少数载流子（电子）的势阱；铝电极上的电压越大，势阱越深，可存储的电荷量越多，这就是CCD器件的电荷存储功能。

第7题：

CCD电荷耦合器主要由哪两个部分组成？试描述CCD输出信号的特点。


正确答案:1）CCD基本结构由MOS光敏元阵列和读出移位寄存器两部分组成。
2）CCD电极传输电荷方向（向右或向左）是通过改变三相时钟脉冲的时序来控制的，输出的幅值与对应的光敏元件上电荷量成正比。信号电荷的输出的方式主要有电流输出和电压输出两种，电流输出型是输出电流与电荷成正比，在输出电路负载上形成输出电流。

第8题：

CCD探测器将光信号转换成电荷图像的四个过程中，不包括（）

  • A、光生电荷
  • B、电荷积累
  • C、电荷转移
  • D、信号读出
  • E、模/数转换

正确答案:E

第9题：

固态图像传感器（CCD）的电荷是如何产生、存储、转移及输出的？


正确答案:（1）电荷的产生、存储：构成CCD的基本单元是MOS电容器，结构中半导体以P型硅为例，金属电极和硅衬底是电容器两极，SiO2为介质。在金属电极（栅极）上加正向电压G时，由此形成的电场穿过SiO2薄层，吸引硅中的电子在Si―SiO2的界面上，而排斥Si－SiO2界面附近的空穴，因此形成一个表面带负电荷，而里面没有电子和空穴的耗尽区。与此同时，Si－SiO2界面处的电势（称表面势S）发生相应变化，若取硅衬底内的电位为零，表面势S的正值方向朝下，当金属电极上所加的电压G超过MOS晶体上开启电压时，Si－SiO2界面可存储电子。由于电子在那里势能较低，可以形象地说，半导体表面形成了电子势阱，习惯称贮存在MOS势阱中的电荷为电荷包。当光信号照射到CCD硅片表面时，在栅极附近的耗尽区吸收光子产生电子—空穴对。这时在栅极电压G的作用下，其中空穴被排斥出耗尽区而电子则被收集在势阱中，形成信号电荷存储起来。如果G持续时间不长，则在各个MOS电容器的势阱中蓄积的电荷量取决于照射到该点的光强。因此，某MOS电容器势阱中蓄积的电荷量，可作为该点光强的度量。
（2）电荷包的转移：若MOS电容器之间排列足够紧密（通常相邻MOS电容电极间隙小于3μm），使相邻MOS电容的势阱相互沟通，即相互耦合，那么就可使信号电荷（电子）在各个势阱中转移，并力图向表面势S最大的位置堆积。因此，在各个栅极上加以不同幅值的正向脉冲G，就可改变它们对应的MOS的表面势S，亦即可改变势阱的深度，从而使信号电荷由浅阱向深阱自由移动。
（3）电荷的输出：在输出端P型硅衬底上扩散形成输出二极管，二极管加反压，在PN结形成耗尽层。输出栅OG加压使电荷转移到二极管的耗尽区，作为二极管的少数载流子形成反向电流输出。输出电流的大小与电荷大小成正比，通过负载变为电压输出。

第10题：

CCD器件具有具有以下功能：（）

  • A、电光转换
  • B、光电转换
  • C、存储电荷
  • D、转移电荷
  • E、光学调制

正确答案:B,C,D

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