Раздел: Документация
0 ... 34 35 36 37 38 39 40 ... 60 лают возможным накопление сигнала. Существуют t; другие типы приборов, и в соответствии с целями мож. но выбрать наиболее подходящий. До последнего времени эти приборы работали только в телевидении, но в настоящее время расширяется их применение в различных контрольных системах, в дефектоскопии, в средствах визуального и компьютерного анализа, а также в устройствах зрения промышленных роботов и в качестве приборов промышленного телевидения. ,Что такое прибор с зарядовой связью? Прибор с зарядовой связью (ПЗС) накапливает в созданной внутри полупроводника потенци альной яме заряд, рожденный падающим светом, и затем под действием внешнего напряжения меняет конфигурацию потенциальных ям, заставляя заряд перемещаться по поверхности полупроводника. Прибор с зарядовой связью — типичный представитель твердотельных телевизионных датчиков, объединяющих сенсор и сканирующую систему. Сначала устройствами, принимающими изображение и преобразующими его в переменный электрический сигнал, были вакуумные приборы; изображение от развертки до развертки хранилось в виде объемного заряда. С появлением видиконов чувствительный элемент, хранящий изображение, стал твердотельным. Однако считывалось изображение все еще сканированием электронного луча. В приборах с зарядовой связью механизм сканирования объединили в одной структуре с чувствительным элементом, и преобразователь изображения стал полностью твердотельным. Прибор имеет множество положительных качеств. Среди них малые габариты, низкая потребляемая мощность, точная адресация всех элементов изображения, отсутствие остаточного изображения. Структура этих приборов —это структура МОП-диодов. Расположение управляющих контактов (рис. 95) напоминает мозаику. Если на МОП-диод подать обратное смещение, то возникнет обедненный £лой, в котором нет свободных зарядов, способных  Рис. 95. Принцип работы приборов с зарядовой связью перемещаться по поверхности полупроводника (на рисунке это кремний л-типа). Этот обедненный слой и есть потенциальная яма, в которой могут накапли* ваться неосновные носители из числа носителей, воз« никших под действием света. Передача заряда осуществляется под действием приложенного к управ* ляющим контактам напряжения трехфазного сигнала.-Сначала, как показано на рис. 95, а, накапливаются1 дырки в потенциальной яме, созданной высоким отч рицатсльным напряжением, приложенным к контакт ту /. Если теперь приложить высокое отрицательное напряжение к контакту 2, то потенциальная яма углу-4 бится в сторону этого контакта и туда же переместят* ся дырки (рис. 95,6). Сразу же конфигурацию потен* цнальных ям приводят к виду, показанному на рнс. 95, в. Затем следует новый цикл. При повторе* нин инклоп заряд послолпатсльно перемещается и воспринимается как изменяющийся по времени спг« нал. Поверхностно-канальные приборы с зарядовой связью создают потенциальные ямы на поверхности полупроводника. Но если на поверхности имеются дефекты, то они могут полностью погасить зарядовый сигнал. Чтобы избежать этого недостатка, были созданы глубоко-канальные приборы с зарядовой связью. В них заряды перемещаются в массе полупроводника. Перемещение зарядов может быть строчным, когда освещение и регистрация идут одновременно, и кадровым, когда освещение и регистрация полностью разделены во времени. При первом способе вдвое уменьшается спектральная чувствительность, но ухудшение разрешения из-за потерь заряда незначительно. Устройства с использованием второго способа более просты. Кроме применения в качестве телевизионных трубок в последнее время ПЗС стали использовать во встроенных в электромагнитные приборы камерах, в устройствах памяти и обработки сигналов. Как телевизионные трубки кроме ПЗС применяются приборы инжекционного заряда (CID), полевые МОП-транзисторы (MOS-FET) и приборы типа BBD (bucet brigade device — буквально «цепочка с ведрами»). Что такое модулятор света и оптическая отклоняющая система? Оптический модулятор — это устройство, управляющее светом, заставляя его нести информацию, а оптическая отклоняющая система — устройство, управляющее ходом светового луча. Свет имеет три управляемых параметра — амплитуду, фазу и частоту. Но из-за того что модулировать частоту и фазу неудобно, а демодулировать сложно, частотная и фазовая модуляция света широко не применяется. Амплитудную же модуляцию осуществляют несколькими способами. Некоторые из них описаны ниже. 0 ... 34 35 36 37 38 39 40 ... 60
|
