[發明專利]大滿阱容量CCD信號轉移控制方法

有效

• 申請號: 201711102961.3
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN107809603B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 王小東;涂戈;李博樂;李佳
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十四研究所
• 主分類號: H04N5/372
• 分類號: H04N5/372;H04N5/3722
• 代理公司: 重慶輝騰律師事務所 50215
• 代理人: 王海軍

1.一種大滿阱容量CCD信號轉移控制方法，所述大滿阱容量CCD為多個像元構成的可見光幀轉移結構的面陣CCD；單個像元包括四個轉移控制柵、兩個勢壘區（1）和兩個勢阱區（2）；所述勢壘區（1）的周向輪廓為矩形，所述勢阱區（2）的周向輪廓為矩形；將垂直向上的方向記為A方向，與A方向垂直且水平向右的方向記為B方向；勢壘區（1）和勢阱區（2）沿B方向排列：第一勢壘區（1）的右側邊與第一勢阱區（2）的左側邊相連，第一勢阱區（2）的右側邊與第二勢壘區（1）的左側邊相連，第二勢壘區（1）的右側邊與第二勢阱區（2）的左側邊相連，第二勢阱區（2）的右側邊形成像元的輸出側；兩個勢壘區（1）和兩個勢阱區（2）所組成的區域記為轉移區，轉移區的周向輪廓為矩形；第一轉移控制柵設置在第一勢壘區（1）表面，第二轉移控制柵設置在第一勢阱區（2）表面，第三轉移控制柵設置在第二勢壘區（1）表面，第四轉移控制柵設置在第二勢阱區（2）表面；單個勢壘區（1）在B方向上的尺寸為3μm，單個勢阱區（2）在B方向上的尺寸為52μm，轉移區在A方向上的尺寸為62μm；其特征在于：

所述大滿阱容量CCD信號轉移控制方法包括：所述大滿阱容量CCD按成像周期連續工作；單個成像周期包括連續的三個階段：光積分階段、信號合并階段、信號轉移階段；大滿阱容量CCD中由像元構成的陣列記為像元陣列，同一列上的多個像元即構成一條信號轉移通道，設第一勢阱區（2）和第二勢阱區（2）沿信號轉移通道的轉移方向順次排列，則在單個成像周期中，按如下方式控制大滿阱容量CCD工作：

將第一轉移控制柵和第二轉移控制柵短接，第一轉移控制柵和第二轉移控制柵即形成第一轉移控制相，將第三轉移控制柵和第四轉移控制柵短接，第三轉移控制柵和第四轉移控制柵即形成第二轉移控制相；

1）光積分階段：將第一轉移控制相和第二轉移控制相保持在高電平狀態，使兩個勢阱區（2）對像元內產生的光生電荷進行收集、存儲；光積分階段結束后，進入步驟2）的信號合并階段；

2）信號合并階段：將第一轉移控制相切換為低電平狀態，使第一勢阱區（2）內存儲的光生電荷轉移至第二勢阱區（2）內；信號合并階段結束后，進入步驟3）的信號轉移階段；

3）信號轉移階段：采用兩相轉移控制方式對第一轉移控制相和第二轉移控制相的電平狀態進行控制，使第二勢阱區（2）內存儲的光生電荷沿信號轉移通道轉移并輸出至后級電路中。