本實用新型屬于一種CCD固態攝象機，特別是一種能夠攝取高速運動目標清晰圖象的高速攝象機。
高速攝象機要獲取運動物體的清晰圖象，關鍵在于快門。快門的作用是縮短暴光時間，以消除高速運動目標重復暴光所引起的圖象模糊。目前的高速攝象機都是由普通的固態攝象機附加機械快門或電子快門裝置組成，機械快門由于其開啟特性，穩定性和可靠性等較差以及壽命有限等不足，因而有采用PLZT（摻鑭鋯鈦酸鋁系陶瓷的簡稱）作的電子快門裝置。如日刊《映像情報》VOL????16????NO6????P87發表的電子快門CCD攝象機一文就是采用了這種電子快門。PLZT電子快門是由電脈沖控制PLZT透明鐵電陶瓷的光閥，但是由于PLZT器件在室溫下的介電常數高達4000，因而有過高的電荷使得開關時間無法縮短，并需配備較復雜龐大的控制線路；又由于PLZT器件本身有透光率損失，壽命有限，而且要求控制光閥的電場相當高，比如厚度為1mm的瓷片就要求450伏／毫米的電場，正因如此，嚴重地影響了PLZT的擴大推廣。此外，由于這種外加快門的高速攝象機價格昂貴，阻礙普及應用。
本實用新型的目的是檳棄附加的快門裝置，采用底板清洗技術直接開發CCD圖象傳感器本身的電子快門特性，做出一種高效率，長壽命，小巧低價和便于普及應用的自帶電子快門的CCD高速攝象機。
普通的電視制式CCD固態攝象機包括圖象傳感器，驅動器、驅動脈沖產生器和信號處理等電路。其中，驅動脈沖產生器所產生的驅動脈沖和驅動時鐘，用來控制光積分和光積分電荷讀出。該攝象機的每場光積分時間為20ms，相當于快門速度為1／50秒。若用這種攝象機攝取高速運動目標的圖象，顯然會引起目標的重復暴光，造成圖象模糊。因此，本實用新型從縮短場積分的時間入手，使縮短的場積分脈沖起電子快門的作用，從而將普通的電視制式CCD攝象機改成自帶電子快門的高速攝象機。這種自帶快門的速度隨著場積分時間的縮短而增高。若把場積分時間縮短到1ms，則自帶快門的速度就提高到1／1000秒。但由于這種自帶快門與外加的快門不同，外加快門只在打開瞬間暴光，而現在的CCD沒有外加快門而始終處于暴光狀態，也就是說若起快門作用的有用場積分為1ms，則其余的19ms便屬于無用積分。所以問題最終歸結為要設法除掉這無用積分期間的光生電荷，使有用積分建立在清白的底板上，獲得清晰的圖象。為此，本實用新型提出采用清洗底板技術來除掉無用積分期間的光生電荷，實現普通電視制式CCD攝象機自帶電子快門。
本實用新型的清洗底板技術是通過改變CCD脈沖產生器產生的驅動脈沖和驅動時鐘，在現有的行間轉移CCD上直接實現。改變后的CCD脈沖產生器設有雙脈沖產生器和雙頻率時鐘產生器。普通電視制式CCD脈沖產生器產生的幾個主要驅動時鐘如圖5所示。其中：φP是場積分脈沖；φT是積分電荷轉移控制脈沖；φV是寄存列垂直移位脈沖；φH是寄存列水平行移位脈沖。改變后的脈沖產生器產生的驅動時鐘如圖2所示。兩者區別在于場積分脈沖φ′P變為每場兩個脈沖，即有用積分和無用積分；垂直寄存列移位脈沖φ′V變成了兩種頻率組成的雙時鐘，即在無用積分和有用積分交界處A之后新增加了持續時間為τ3的高頻脈沖。改變有用積分時間的長短可調整快門的速度。
本實用新型是通過以下電路來達到改變驅動脈沖和驅動時鐘的。
圖2是為實現底板清洗而要求改動的雙脈沖產生器線路圖和相應的波形圖。
圖3是為實現底板清洗而要求改動的雙頻率時鐘產生器線路圖和相應的波形圖。
