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实验注意事项为了确保线阵CCD实验的顺利进行，保障人身安全，避免设备损坏，并且达到实验目的，要求实验人员必须严格遵守下述实验规则及注意事项，在指导教师的指导下有秩序、按步骤的进行。
1.在实验之前，实验人员必须阅读本实验指导书中所要求的实验准备内容，并阅读必要的参考资料。
明确实验目的，了解实验内容的详细步骤，达到要求后方能进行实验；2.实验进行过程中，必须严格按照指导教师制定的步骤进行实验，不得自行随意进行，否则可能会损坏实验仪，造成严重后果；3.要爱护实验仪器和示波器、计算机等实验设备，不允许将其它不相关的仪器在未经许可的情况下与实验仪进行连接；4.所有与本实验仪相关的线缆如电源线、示波器地线、计算机USB数据连接线等必须在断电的情况下正确连接好，严禁带电插拔所有线缆；5.实验时应集中精力，认真实验；遇到问题时，应找指导教师解决；不许自作主张。
6.所有实验设备应当在确定所有地线正确连接后方可开机上电；7.一旦发生意外事故或者实验出现异常现象时，应当立即切断实验设备电源，并如实向指导教师汇报情况。
故障排除之后方可继续实验；8.使用彩色线阵CCD多功能实验仪之前，应仔细阅读产品说明书中“设备初始化”和“软件使用说明”。
仪器面板图图1 面板图图2 被测件与CCD图图3 移动盖子改变光强- II -实验四彩色线阵CCD原理及驱动一、实验目的1. 掌握本实验仪的基本操作和功能；2. 掌握用双踪迹示波器观测二相线阵CCD驱动脉冲的频率、幅度、周期和各路驱动脉冲之间的相位关系等的测量方法；3. 观测线阵CCD驱动脉冲的时序和相位关系，掌握二相线阵CCD的基本工作原理，尤其是复位脉冲在CCD输出电路中的作用；转移脉冲与驱动脉冲间的相位关系，掌握电荷转移的过程。
二、实验前准备内容1. 学习线阵CCD的基本工作原理（参考有关教材），阅读双踪迹示波器的使用说明书；2. 学习TCD2252D线阵CCD基本工作原理（参考附录）；3. 掌握双踪迹示波器的基本操作；4. 根据线阵CCD的基本工作原理，观测转移脉冲SH与Φ1、Φ2的相位关系，理解线阵CCD的并行转移过程。
ccd实验报告CCD实验报告摘要：本实验旨在通过对CCD（电荷耦合器件）的研究和实验，探究其原理、特性以及应用。
通过实验，我们可以深入了解CCD的工作原理和性能，并且可以通过实验结果来验证理论知识的正确性。
引言：CCD是一种常见的图像传感器，广泛应用于数码相机、摄像机等电子产品中。
它通过将光信号转换为电荷信号，并将其存储和传输，实现图像的捕捉和处理。
CCD的工作原理和性能对于我们理解和应用图像传感器至关重要。
实验目的：1. 了解CCD的工作原理和结构。
2. 掌握CCD的特性和性能。
3. 验证理论知识在实验中的正确性。
实验材料：1. CCD芯片2. 光源3. 电源4. 示波器5. 信号发生器实验步骤：1. 将CCD芯片连接到电源和示波器上，确保电路连接正确。
2. 调整光源的亮度和位置，使其照射到CCD芯片上。
3. 通过信号发生器产生不同频率和幅度的信号，将其输入到CCD芯片上。
4. 观察示波器上的波形，并记录实验数据。
5. 根据实验数据进行分析和讨论。
实验结果：1. 在不同亮度下，CCD芯片的输出信号随光强度的变化而变化。
2. 在不同频率和幅度的信号输入下，CCD芯片的输出信号具有不同的波形和幅度。
3. CCD芯片的输出信号具有一定的噪声和失真。
实验分析：1. CCD芯片的输出信号与光强度呈线性关系，即光强度越大，输出信号越强。
2. CCD芯片的输出信号受到外界干扰的影响，可能产生噪声和失真。
3. CCD芯片的工作频率和幅度范围受到限制，需要根据实际应用进行选择和调整。
实验结论：通过本次实验，我们深入了解了CCD的工作原理和性能。
CCD芯片能够将光信号转换为电荷信号，并通过存储和传输实现图像的捕捉和处理。
实验结果验证了理论知识的正确性，并且为我们在实际应用中选择和使用CCD提供了指导。
展望：CCD作为一种重要的图像传感器，其应用前景广阔。
随着科技的不断进步，CCD技术也在不断发展，性能不断提升。
未来，我们可以进一步研究和探索CCD的应用领域，如医学影像、安防监控等，为社会的发展和进步做出更大的贡献。
2014年《仪器光电综合实验》实验报告姓名学号实验名称：彩色线阵CCD传感器实验及驱动电路设计报告实验日期：2014年10 月17日第一部分彩色线阵CCD传感器实验报告（实验一、实验二、实验三、实验四）实验一、线阵CCD原理2．驱动脉冲相位的测量2)用CH1 探头测量转移脉冲SH。
用CH2 探头分别观测驱动脉冲F1与F2。
SH-F1SH-F2对比两图，发现F2、F1的相位相反，并且均进入采集状态早于SH脉冲，离开采集状态晚于SH脉冲，从而保证了充分采集电子。
3)用CH1 探头测量F1 信号。
CH2 探头分别测量F2、RS、CP、SP 信号。
F1-F2F1-SPF1-RSF1-CPF2与F1相位相反，SP脉冲迟于F1，RS略迟于SP，CP略迟于RS,即在F1高电平期间，先采样保持，后复位，再篏位，从而输出稳定的图像。
4)用CH1 探头测量CP 信号。
CH2 探头分别测量RS、SP。
CP-RSCP-SP可见篏位信号CP滞后于采样保持信号SP和复位信号RS。
5) 将以上所测的相位关系与TCD2252D 的驱动波形相对照。
实验结果与之完全符合。
3．驱动频率和积分时间测量将实验仪的频率设置恢复为“0”档，同时确认积分时间设置为“00”档。
用CH1 做观测FC信号的同步（示波器扫描频率调至2ms 左右，便于观察）。
用CH2 测量SH 信号。
发现SH和FC信号周期相同。
4) 保持CH1 探头不变，增加积分时间，用CH2 探头分别测量UG、UR 和UB 信号，观测这三个信号在积分时间改变时的信号变化。
积分时间0档02 R积分时间0档02 G 积分时间0档02 B积分时间0档05 R 积分时间0档05 G积分时间0档05 B 积分时间0档08 R积分时间0档08 G积分时间0档08 B5)展开SH 信号，观测SH 波形和CCD 输出波形之间的相位关系。
R GB6)重复上述步骤观测FC 波形和CCD 输出波形之间的相位关系。
班级：学号：姓名：指导老师：成绩：实验题目：面阵CCD 图像处理实验实验时间：面阵CCD 图像处理实验一、实验题目：实验二面阵CCD 的数据采集与计算机接口实验五图像信息的点运算实验实验七图像的增强与清晰处理实验实验八图像的边缘检测与轮廓信息处理实验二、实验目的：1.掌握面阵CCD实验仪的基本操作和各个部件的功能；2.掌握面阵CCD的基本工作原理；3.学习面阵CCD图像处理的基本操作。
三、实验所需仪器设备：1.带有USB2.0 输入端口的计算机，推荐使用WIN2000 以上操作系统，使用1024×768 分辨率，24 或32 位真彩显示；2.彩色面阵CCD 多功能实验仪YHACCD－II（或Ⅲ）型一台。
四、实验内容、步骤及实验结果:（1）实验二实验内容：1.将面阵CCD输出的视频图像转换成数字图像输入到计算机内存；2.将所采集的图像数据以文本文件的方式保存起来；3.将所保存的数据文件打开，观察所采的图像数据。
实验步骤：B端口连接，打开计算机的电源开关，打开YHACCD－II（或YHACCD－Ⅲ型）实验仪的电源开关；2.运行“面阵CCD 数据采集与计算机接口实验”程序；3.点击实时“采集”按钮，进行图像采集。
（2）实验五实验内容：1.关键词：点运算2.点运算的种类：(1)灰度直方图(2)灰度的线性变换(3)灰度的阈值变换(4)灰度拉伸变换(5)灰度均衡变换实验步骤：1.开机，点击实时“采集”按钮，进行图像采集；2.点击“停止”按钮，软件界面中出现各数字图像处理算法选项，在下拉菜单中选择各种算法，进行数字图像处理（只能处理256 色灰度图像）。
实验结果：采集的原图（3）实验七实验内容：1.关键词：图像的增强与清晰处理2.图像的增强技术通常又有两类方法，空间域法和频率域法。
3.（1）图像的平滑（2）中值滤波（3）图像的锐化4.图像锐化处理有两种方法，①是微分法，②是高通滤波法。
常用的微分锐化方法，梯度锐化和拉普拉斯锐化。
[键入公司名称][键入文档标题]2012/5/22基于LABVIEW的信号处理系列实验实验一微型光谱仪数据采集和处理实验一、实验目的：1、熟习LabVIEW工程开发流程，了解其测试测量功能；2、了解Ocean Optics微型光谱仪自带的wrapper.llb功能，完成与光谱仪的通讯和光谱数据采集。
3、学会灵活应用LabVIEW中的子vi对光谱仪采集到的数据进行处理；4、掌握电子表格文件的输入；二、实验内容：通过调用Wrapper.llb中的wrapper_getWavelenths.vi wapper_setIntegrationTime，Wrapper_getSpectrum.vi等实现了PC机通过USB端口与OceanOptics光谱仪之间的通讯，包括设置积分时间，获取光谱仪测量范围，获取光谱值等。
光谱仪通讯部分可参照如下形式：Figure 1 光谱仪通讯部分图形三、实验步骤：1、根据程序原理，设计实验程序及框图如下图所示：Figure 2 程序框图1Figure 3 程序框图22、根据前面板显示要求，设计前面板如下图所示：Figure 4 前面板利用设计完成的LABVIEW程序，连接OceanOptics光谱仪，利用白光LED作为光源，采集实验数据。
四、实验结果及分析：实际采集数据结果如下图所示，同时输出获得EXCEL文档数据：Figure 5 实验结果解图利用数据获得的EXCEL文档，分别为实时采集光谱（滤波后）和暗光谱，分别画出曲线如下图所示：Figure 6 采样点-实时采集光谱光强数据分布Figure 7 采样点-暗光谱光强分布关系由上图实验数据对比可以看到，按光谱具有一定强度，对实测数据有较大影响，故每次实验时都需要实测，以对最终实验数据补偿。
实验二叶绿素含量的线性回归建模实验一、实验目的：1、掌握电子表格文件的输出2、学会灵活应用LabVIEW中的数学公式进行相应的计算3、学会在一个波形图中显示不同的曲线二、实验原理：叶绿素含量的无损检测对精细农业的实现具有重要的意义。
ccd检测实验实验报告CCD检测实验实验报告引言：CCD（Charge-Coupled Device）是一种光电转换器件，广泛应用于图像传感、光学测量等领域。
本实验旨在通过对CCD的检测实验，探究其在不同条件下的工作性能，并研究其在图像传感方面的应用。
一、实验目的本实验的主要目的有以下几点：1. 了解CCD的基本原理和结构。
2. 掌握CCD的工作特性及其在图像传感方面的应用。
3. 研究CCD在不同条件下的工作性能，如光照强度、温度等因素对其影响。
二、实验原理CCD是由一系列电荷传输单元组成的，其结构类似于电容器阵列。
当光照射到CCD表面时，光子会激发出电子，这些电子被聚集到电荷传输单元中，并通过电压控制进行传输。
最后，这些电子被转化为电压信号，进而形成图像。
三、实验步骤1. 准备工作：将CCD与电路连接好，并将其固定在实验台上。
2. 调节光照强度：调整光源的亮度，使其光照强度适合实验要求。
3. 测量电压信号：使用万用表测量CCD输出的电压信号，并记录下来。
4. 改变光照强度：调整光源的亮度，再次测量电压信号，并记录下来。
5. 改变温度条件：通过加热或冷却CCD，改变其工作温度，并测量电压信号。
6. 分析数据：根据实验数据，分析CCD在不同条件下的工作性能。
四、实验结果与讨论通过实验测量，我们得到了一系列CCD输出的电压信号数据。
根据这些数据，我们可以观察到以下现象和规律：1. 光照强度与电压信号呈正相关关系：随着光照强度的增加，CCD输出的电压信号也随之增加。
这是因为更多的光子被激发出电子，使得电荷传输单元中的电荷量增加。
2. 温度对CCD工作性能的影响：随着温度的升高，CCD的输出电压信号会减小。
这是因为温度升高会增加电子的热激发，导致电子从电荷传输单元中泄漏出去，减少了输出电压信号。
3. CCD的线性范围：在一定范围内，CCD的输出电压信号与光照强度呈线性关系。
但当光照强度过高或过低时，CCD的输出电压信号会出现非线性的情况。
光电综合实验报告
实验目的：通过光电综合实验，了解光电效应在光电器件中的应用，掌握光电检测技术和光电器件的使用方法。
实验仪器：光电综合实验箱、光电二极管、光电三极管、光电开关等光电器件。
实验原理：光电效应是指当光照射在半导体材料上时，电子受到能量激发而跃迁至导带，从而产生电流或电压的现象。
光电器件是利用光电效应制成的电子器件，如光电二极管、光电三极管和光电开关等。
实验步骤：
1.将光电二极管插入实验箱中，并连接好电路。
2.调节实验箱上的光强度调节钮，观察光电二极管的输出信号。
3.更换光电三极管，并重复步骤2。
4.使用光电开关进行实验，观察其在光照和无光照状态下的输出信号变化。
实验结果：
通过实验，我们观察到光电二极管在光照射下产生了电流信号，光照强度越大，输出信号越强。
光电三极管的输出信号也随着光照强度的变化而变化，但其灵敏度比光电二极管更高。
而光电开关在有光照时输出高电平，在无光照时输出低电平，可以用于光控开关等应用。
实验结论：
光电器件是利用光电效应制成的电子器件，能够将光信号转换为电信号，具有灵敏度高、响应速度快等优点，并且在光控开关、光电传感器等领域有着广泛的应用。
通过本次实验，我们成功掌握了光电器件的使用方法及其在光电检测技术中的应用。
总结：
光电综合实验让我们更加深入地了解了光电效应在光电器件中的应用，通过实验操作，我们掌握了光电器件的使用方法，为今后在光电检测技术领域的应用奠定了基础。
希望能够通过不断地实践和学习，进一步提高自己的实验技能和理论水平。
光电测试综合实验实验指导书北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院2006年5月一、实验系统简介1.1 多功能光学系统本实验系统的光学原理如图1所示，激光（He-Ne，波长6358nm，功率>3mv）通过送计算机图1 实验仪光学系统1－激光器2,17－衰减器3,5,11－定向孔4,13－移动反射镜6,7,9,12－反射镜8,29－物镜10－准直透镜14－分光棱镜15－共焦显微镜16－多功能试件夹及组合工作台18－带压电陶瓷的组合工作台19,27－衍射试件平台20－成像透镜21－目镜22－可调光阑23－光电接收器24－导轨25,28－直角棱镜26－傅氏透镜30－五维调节架31－光纤分束器32－光纤33a－外置式光纤传感器33b－内置式光纤传感器34－光纤夹持器35－备用试件架各种光学元件的切换与配置，组合成一种光学物理系统，实现定性观察与定量测试的多功能，最终由光电接收器23接收，并将信号送入计算机系统，完成实验内容的显示与计算。
所谓多功能，主要由下列七部分组成：1．Tyman-Green干涉系统激光1经衰减器2调节光强，小孔3,5定向，扩束镜8,10扩束，分光棱镜14分光后，一路由工作台16上试件返回，形成参考光，一路由工作台18上试件返回形成物光，再返回分光镜14形成干涉场，经透镜20成像（透镜21选装），光阑22滤波（选装）后，在CCD23上形成稳定干涉图样，由计算机程序实现参数显示与计量。
2．衍射计量系统激光经4，12，13，14转向，射向衍射试件（试件夹19中）产生衍射，经20会聚成像，至23接收，送计算机显示器观察，并对部分试样实现定标与计量。
3． 光纤传感系统激光经4，12，13及18上平面反射镜至目镜29，实现最大光强耦合，进入干涉调制系统38，形成两相干光束，经34定位，投影于23，光纤调制电源的波形控制与干涉条纹的处理由计算机程序实现。
本光路用于实验22～23。
1.2 光电处理与显示光电与计算机处理部分由图2所示。
CCD光电测量实验报告一、实验目的本次实验旨在利用CCD光电测量仪对光的强度进行测量，并探究光强与入射光源强度、光透过介质厚度之间的关系。
二、实验原理CCD光电测量仪是一种利用CCD传感器对光信号进行接收和处理的仪器。
在实验中，我们使用的CCD光电测量仪由一个光电二极管和一个CCD传感器组成。
当光线入射到光电二极管上时，产生的电流信号经过放大和数字化处理后，可以得到与光强相关的电压值。
根据光强与入射光源强度和介质厚度之间的关系，我们可以得到以下公式：I=I₀e^(-αx)，其中I为通过介质的光强，I₀为入射光源的强度，α为吸收系数，x为介质的厚度。
三、实验步骤1.将光源与CCD光电测量仪连接起来，确保光线可以正常射入光电二极管。
2.打开CCD光电测量仪的软件，将测量仪初始化，并进行预热。
3.调整光源的强度，使得在测量时可以得到较高的信号强度。
4.在CCD光电测量仪的软件中设置测量参数，包括采样频率和采样时间等。
5.将待测介质放置在光源和CCD光电测量仪之间，并调整介质的厚度。
6.开始测量，并记录测量结果。
四、实验结果和分析通过实验我们获得了一系列的测量数据，并利用这些数据绘制了光强随介质厚度变化的曲线图。
根据图中的曲线，我们可以看出光强随着介质的厚度增加而减小，符合指数衰减的规律。
同时，我们还可以利用测量的数据拟合出吸收系数α的取值。
通过进一步的分析，我们发现光强与入射光源强度之间的关系不是线性的，而是服从指数衰减的规律。
这是因为光在介质中会被吸收、散射等过程所影响，导致光的强度随着传播距离的增加而减小。
五、实验总结本次实验使用CCD光电测量仪对光强进行测量，得到了光强与入射光源强度、介质厚度之间的关系。
通过实验我们发现，光强随着介质厚度的增加而减小，符合指数衰减的规律。
这为我们进一步研究光在介质中传播和吸收的过程提供了一定的理论依据。
在实验过程中，我们还发现了一些问题，例如实验中产生的误差以及测量过程中的误差。
2012/4/13【关键字】报告光电编码盘测量电机转速实验报告实验时间：2012年4月13日星期五（一）实验目的：1．了解光电编码盘的组成和工作原理；2．掌握增量式光电编码盘的使用方法。
（二）实验内容：1．了解绝对式光电码盘的工作原理，使用方法和如何提高绝对式光电码盘分辨率的措施；2．了解增量式光电码盘的原理，学习其使用方法，利用电路板、光电码盘、示波器等设备观察光电码盘的输出波形，并实现码盘测速；了解增量式光电编码器的辨向电路原理并用实验验证。
（三）实验仪器：实验设备主要有电机和码盘实验装置组成，如图5所示。
其它实验仪器包括：可调直流电源1台、万用表1个、双踪示波器1台、实验板（学生自搭建）1个，74LS74和74LS08芯片各1片，导线若干。
（四）实验步骤：1.用74LS74(双上升沿D触发器)和74LS08（四——二输入与门）及导线搭建辨向电路和计数脉冲电路；2.调整可调直流电源输出的电压在0∼20V之间，用万用表标定；3.连接电源输出到永磁直流电机（连线时关闭电源）；4.检查光电码盘的电源供电、辨向电路和与门连接是否正确（光电编码盘引线定义：白色线—— +5V电源，黑色线—— 电源和信号的公共地，红色线——A相输出，绿色线—— B相输出，黄色线——C相输出）；5.电源上电（先给光电码盘供电，再给电机供电）；6.用示波器观测码盘输出信号的波形；7.测量码盘输出脉冲的频率，计算电机的转速；8.更换电机供电电压值，重复2∼7；9.数据处理，绘制电压与电机转速之间的实验曲线；10.撰写实验报告。
（五）实验数据记录:a)实测的输入电压和输出频率对应表；*频率1、2、3组单位：kHzb)输入电压与转速的关系曲线(六) 实验小结及思考题：1.通过电路方法提高测量精度：实验中使用的增量式光电码盘主要参数如下：LEC-102.4BM-G05E型增量式光电码盘：电源电压：直流5V，每转输出脉冲数1024实验中主要用到了D触发器和与非门，通过与非门获得的计数波形如下：电路结构如下：分析波形可以看出，通过与门电路获得的计数脉冲，其频率和输入A或B频率相同，此时获得的每转输出脉冲数为1024；若将A和B同时输入同或门，此时当AB电平相同时，输出电平为高；不同时输出电平为低：分析波形，由此可以得到将每一格输入周期一分为二，即每转输出脉冲数为2048。
2012/4/29彩色线阵CCD传感器系列实验实验时间：2012年4月27日星期五（一）实验目的：1．了解并学习CCD的使用、驱动原理和功能特性等。
（二）实验内容：1．本实验共分为以下四个实验部分，主要内容为:1）线阵原理及驱动2）特性测量实验3）输出信号二值化4）线阵CCD的AD数据采集（三）实验仪器：1．双踪迹同步示波器（带宽50MHz以上）一台，2．彩色线阵CCD多功能实验仪YHCCD－IV一台3．实验用PC计算机及A/D数据采集基本软件（四）实验结果及数据分析：一、线阵原理及驱动1）驱动频率与周期表格 1 驱动频率与周期实验结果由于对不同驱动频率示值，对应不同驱动频率，当显示数值为0时，f=1Mhz；为1时，f=500Khz；为2时，f=250Khz；为3时，f=125Khz；对应F1，F2频率始终是驱动信号的8分之一，而RS则为F1，F2频率的2倍；现象及数据分析：由上图可知，在同一频率档位上，随着积分时间档位的增长，FC周期逐渐增加；对于同一积分档位，考虑到驱动频率间的关系，FC周期恰好成倍数关系；2）积分时间测量表格 2 积分时间测量结果现象及数据分析：由上图可知，在同一频率档位上，随着积分时间档位的增长，FC周期逐渐增加；对于同一积分档位，考虑到驱动频率间的关系，FC周期恰好成倍数关系；二、特性测量实验表格 3 输出信号幅度与积分时间的关系0档对应曲线：图表 1 输出信号幅度与积分时间的关系0档表格 4输出信号幅度与积分时间的关系1档图表 2 输出信号幅度与积分时间的关系1档表格 5 输出信号幅度与积分时间的关系2档表格 6 输出信号幅度与积分时间的关系3档现象及数据分析：通过表格3、4、5、6及其对应的图表1、2、3、4可以看出，随着积分时间档位和驱动频率档位的改变，积分时间不断改变；随着积分时间的增长，输出电压的幅值和峰值不断增大，输出曲线表现为一条上升的直线，如图表1、2（部分）；当积分时间到达某值后，输出电压幅值和峰值达到最大，在这之后，即使积分时间继续增大，输出电压也不能够再增大，如图表2（部分）、3、4所示。
三、输出信号二值化UG及BO信号变化情况如下两图所示：在BO接线柱，可以观察到二值化TTL信号；且随着阈值电平的增大，BO输出端实测图像呈现由上面上图变为下图的情况，对比UG，发现BO和UG始终呈现互补情况。
二值化输出波形曲线:Figure 1 二值化输出波形曲线现象及数据分析：在二值化波形输出数据采集中，使用到的测量片夹为B片，黑色条纹直径为5mm，此时在实验仪上示值为309，表示二值化后低电平示值点个数为309，利用相邻像素中心距估算放大率：309*8um=2.472mm，2.472mm/5mm=0.4944故放大率约为0.4944；四、线阵CCD的AD数据采集测量片夹A输出波形曲线：Figure 2 测量输出波形曲线现象及数据分析：利用初始化获得的数据可得：调整好后的系统垂直率为98.8%，放大率为0.449；对应图像Figure 2中一次从左到右五条条缝宽（点数）为：A1=71，A2=301，A3=183，A4=593，A5=32；由此可求得CCD上宽度为（8um/点）：D1=0.568mm，D2=2.408mm，D3=1.464mm，D4=4.744mm，D5=0.256mm；利用放大倍率计算实际缝宽：d1=1.265mm，d2=5.363mm，d3=3.261mm，d4=10.566mm，d5=0.570mm；（五）实验后思考题：一、线阵原理及驱动1．说明TCD2252D的基本工作原理。
答：在光敏区，由光电二极管构成阵列将入射在上面的光能转化为电能，形成电荷进行储存，电荷量的多少就反映了原图像的信息；在驱动电路时许信号的作用下，CCD将光敏区形成的电荷转移到模拟移位寄存器，光敏区开始新一轮的光电转换，而模拟移位寄存器则通过一位一位的移动，将由电荷形成的电压信号向外输出，并通过AD转换形成数字信号输入计算机进行运算处理。
2．说明SH，SP，RS，CP四个脉冲的作用，输出信号与F1、F2周期的关系。
答：SH高电平表示每一次光敏区信号采集完成后，光敏区和模拟寄存器区均形成深势阱，两深势阱沟通，进而将信号从光敏区转移到模拟移位寄存器，从而进行下一步处理；SP：与像元同步，像敏单元采样脉冲，用作AD转换的采样控制信号；RS：当转移栅把信号电荷转移到移位寄存器中后，移位寄存器要一位一位输出电荷，为了不使得输出混乱，RS电极需要外加适当的复位脉冲，每当前一个电荷包输出完毕，下一个电荷包尚未输出之前，RS电极上应出现复位脉冲，它把前一电荷包抽走，以准备接受下一电荷包到来CP：缓冲控制脉冲；3．解释为何在同样的光源亮度下会出现UR、UG、UB信号的幅度差异。
答：在同样光源亮度下，由于组成光颜色成分可能有所差异，会使得传感器测得的信号幅度有所差异；对R、G、B传感像元，即使输入光强相同，不同颜色像元见光强特性也会有所差别，由此也会带来量化结果的不同；4．通过Multisim软件对CCD驱动电路进行仿真验证，并试着自行设计CCD驱动电路。
答：详见CCD驱动电路实验报告二、特性测量实验1．解释为什么驱动频率对积分时间会有影响？答：积分时间在宏观上表现即为SH信号的周期（如补充阅读材料图2.4），该功能通过转移栅完成，而转移栅需要依靠外界驱动电路波形进行控制，驱动电路的控制则依赖时钟信号及时序逻辑，因为随驱动频率（时钟信号）的改变，SH信号的周期也会改变，进而直接造成积分时间的变化2．解释为什么在入射光不变的情况下积分时间的变化会对输出信号有影响？这对CCD 的应用有何指导意义？进一步增加积分时间以后，输出信号的宽度会变宽吗？为什么？这对CCD的应用又有何指导意义？答：CCD光敏区将光能转化为电能，转化的电荷量的多少是和入射在相应的光电二极管上的光强和积分时间有关系；对CCD的应用，在相同入射光强的前提下，通过改变积分时间，可以改变转化电荷量的多少，进而直接影响输出电压的幅值，因此，可以通过改变积分时间，调节CCD的灵明度和饱和值，即调节CCD的工作状态；输出信号的宽度（横轴）不会变宽，只会影响输出信号的幅度（纵轴）；可以通过改变积分时间，调节CCD的灵明度和饱和值，即调节CCD的工作状态；三、输出信号二值化1．为何两种阈值下测量结果有差异，造成这种差异的原因有几点。
答：阈值电平作为二值化判断的区分点，直接影响最终信号计数结果，不同的二值化阈值，对不同的点测得的电压值判断结果不同，故阈值的改变会直接影响测量结果；2．说明固定阈值二值化测量的优缺点和适用领域。
答：优点：测量计数电路简单，不需要复杂的处理电路甚至计算机，由此构成的系统结构简单，处理快捷，成本低廉；缺点：使用范围小，精度较低（受使用环境影响较大），不能完全发挥CCD的功能；使用领域：测量颜色种类较少、色彩相对单一的目标，成本限制较多，对测量结果要求一般的系统；3．积分时间的变化是否对测量值有影响？在什么时候会有影响？为什么进行尺寸测量时必须使CCD脱离饱和区？答：积分时间对测量结果有影响；当积分时间逐渐增大时，会造成会造成各个位置（象素点）测量电压逐渐增大，当一些点到达阈值时，其它点与这些点的电压差逐渐减小，并最终全部达到饱和状态，对测量的灵明度及最终测量结果都回造成很大影响；如某几个位置测得结果到达饱和区，则会对这几个信号的峰值造成限制，使之产生失真，同时使得测得电压差小于不同位置间实际电压差；四、线阵CCD的AD数据采集1．总结CCD输出信号的幅度与积分时间及光照灵敏度之间的关系，能否验证在同样的光照下输出信号的幅度随积分时间的增长而幅度增大。
答：光照灵敏度越大，输出幅度越大；能够验证输出幅度随时间的增长而增大；2．能否用这个实验检测CCD光敏单元的不均匀性？如果能，该如何设计这个实验？答：能。
利用F片上的斜条纹，由于F片其中有一条条文是倾斜的，故考虑到CCD像元表面R，G，B三色的结构，可以对F片进行数据采集，分析在倾斜部分象素点与幅度的变化规律，特别是横纵轴变化的曲率，对比斜条纹，即可初步分析光敏单元分布的不均匀性；3．用线阵CCD的A/D数据采集实验能否进行物体尺寸的测量工作？若能，该如何设计这个实验？答：能。
实验主要步骤同实验4，主要需要注意以下方面问题：在初始化及调整阶段，CCD 三色输出电平应具有一定幅度，但应与饱和值存在一定距离；系统初始化完成后，对焦距和光圈都不能再做调整；在对黑白片进行初始化时，应调焦，使转折线斜率尽可能大，最好能够完全垂直状态；实际测量中，应根据颜色区分特性，设定判断值，判断尺寸点数；4．试将片夹“F”插入片夹夹具中，线阵CCD输出的波形会怎样？片夹“F”为对比度很好的黑白条，经成像物镜、线阵CCD光电变换后再经A/D数据采集，计算机所获得的波形会出现“变形”的现象，怎样解释“变形”的现象？“变形”产生的主要原因是什么？能否利用“变形”的输出波形进行黑白条尺寸的测量？黑白条图像的真实边界的数值有什么特点？答：CCD波形主要有两个“凹陷”，其中第一个凹陷边缘的三色线基本重合，垂直度较好，但劣于第一个凹陷；第二个凹陷三色线在接近边缘处不重合，且呈递增状，从上到下依次为：R，G，B；同时，边缘处垂直度较好。
“变形”现象主要源于F片的一条缝呈倾斜状态，同时CCD上R，G，B三色分布为三条平行直线；可以利用输出波形进行尺寸测量，但测量时应考虑因为实际图形倾斜造成波形变形所带来的斜率；Figure 3 F片变形右侧第二个“凹陷”，RGB三色呈现台阶状分布，从上到下依次为R，G，B；该顺序分布恰好符合CCD线阵上RGB三色排列。
5．怎样利用本实验进行像敏单元不均匀性的测量？答：结果同第2问，需要注意实际条纹倾斜及波形曲线“变形”问题；6．你能例举出利用本实验进行其它目的的实验吗？答：倾斜缝黑白屏的斜率测量；。
