光电检测与显示实验五 线阵CCD应用实验
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实验5 线阵 C CD 应用实验电荷耦合器件(Charge coupled devices)是70年代初期发现的新型集成光电传感器件。
它有线阵列与面阵列两种基本类型,各有不同的工作原理与特性。
它们的应用为机器视觉领域的改革创新立下了汗马功劳,使机器有了获取70%以上信息的能力,加之它易于与计算机配合,使机器安装“眼睛”与“大脑”成为可能,使机器走向自动化、智能化的趋势进入现实阶段。
线阵CCD的工作原理简单,易于掌握,而它在机器视觉领域的地位举足轻重。
线阵CCD 通常用于工业领域的非接触自动检测设备上,尤其是自动化生产过程或生产线上,用作在线非接触光电检测设备或俗称为“电眼”。
非接触检测物体的尺寸、运动速度、加速度、运动规律、位置、面形、粗糙度、变形量、光学特性变化、条码信息和其他应用。
本实验共有9 项实验容,前2 项实验属于原理性或认识性实验,实验3~9 属于典型应用的实验,学生通过这些代表性的应用实验能够充分认识与理解线阵CCD 在工业领域非接触测量工作中的重要地位。
(一)线阵CCD 原理与驱动特性一、实验目的1、掌握彩色线阵CCD开发应用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测量方法。
3、通过对典型线阵CCD 驱动脉冲的时序和相位关系的观测,掌握二相线阵CCD的基本工作原理,尤其要掌握RS 复位脉冲与CR1、CR2 驱动脉冲间的相位关系,分析它对CCD输出信号的影响。
SH转移脉冲与CR1、CR2驱动脉冲间的相位关系,掌握电荷转移的几个过程。
二、实验仪器1.LCCDAD-Ⅱ-A型线阵CCD应用开发实验仪一台;2.装有VC++软件及相关实验软件的PC计算机一台;3.双踪迹同步示波器(推荐使用数字示波器,带宽应在50MHz以上)一台;三、实验容及步骤1.实验预备(1)首先将示波器的地线与实验仪上的接地线连接好,并确认示波器和实验仪的电源插头均已插入交流220V电源插座上;(2)取出双踪迹同步示波器的测试探头待用;(3)打开示波器的电源开关,选择自动测试方式(按下示波器右上角“自动设置”按钮),旋转“垂直设置”旋钮,调整显示屏上出现的扫描线处于便于观图1-1线阵CCD的参数设置界面察的位置;(4)通过USB总线将实验仪与计算机或GDS-Ⅲ实验平台的USB输入端口相连;(5)将LCCDAD-Ⅱ-A型线阵CCD应用开发实验仪的电源开关打开,红色指示灯亮;(6)启动计算机,打开桌面上的快捷方式“线阵CCD”,点击“1-LV”,弹出如图1-1所示的执行界面,点击需要设置的参数,该参数会以较大数字显示在下方,用鼠标点击“设置”,完成设置工作。
光电成像原理与应用实验指导书实验一线阵 CCD原理及驱动实验一、实验目的1、掌握本实验仪的基本操作和功能。
2、掌握用双踪影示波器观察二相线阵CCD 驱动脉冲的频次、幅度、周期和各路驱动脉冲之间的相位关系等的丈量方法。
3、经过对典型线阵CCD 驱动脉冲的时序和相位关系观察,掌握二相线阵CCD 的基本工作原理,特别是复位脉冲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(参照《图像传感器应用技术》教材),阅读双踪迹示波器的使用说明书。
2、学习TCD2252D线阵CCD基本工作原理与驱动波形图(参照附录)。
3、掌握双踪影示波器的基本操作方法,特别是它的同步、幅度、频次、时间与相位的丈量方法。
4、依据线阵相位关系,理解线阵CCD 的基本工作原理,观察转移脉冲CCD 的并行转移过程。
观察F1与SH 与 F1( CR1)、 F2( CR2 )的F2 及 F1 与 CP、 SP、RS 间的相位关系,理解线阵CCD的串行传输过程和复位脉冲RS 的作用。
5、丈量CCD在不一样驱动频次的状况下的F1与F2、 F1、 RS 的周期与频次值,以及它的行周期(FC )值。
三、实验所需仪器设施1、双踪影同步示波器(带宽50MHz 以上)一台。
2、彩色线阵CCD多功能实验仪YHLCCD -IV 一台。
四、实验内容及步骤1.实验预备(1)第一将示波器地线与实验仪上的地线连结优秀,并确认示波器和实验仪的电源插头均已插入沟通 220V 的电源插座上;(2)拿出双踪影同步示波器,将电源线插入沟通 220V 的电源插座上,测试笔(或称探头)分别接入测试输入端口;翻开示波器的电源开关,选择自动测试方式,调整显示屏上出现的扫描线处于便于察看的地点;(3)将示波器的两个测试笔分别接到示波器的标准输出信号输入端子长进行校准;(4)翻开YHLCCD-IV的电源开关,察看仪器面板显示窗口,数字闪耀表示仪器初始化,闪耀结束后显示为“000”字样,前两位数表示积分时间品位值,末位数表示 CCD 的驱动频次档位值。
THQXZ-1型线阵CCD器件特性一、实验目的1.了解CCD器件的工作原理。
2.观测入射光强、ROG信号、CLK信号与CCD输出信号的关系。
3.测量微小物体的直径。
4.测量遮光条的档条宽度。
二、实验仪器THQXZ-1型线阵CCD器件特性实验仪,计算机(配备CCD图像采集软件)三、实验原理CCD是一种半导体光电转换器件,它是一种有独特功能的MOS(金属氧化物半导体场效应管)集成电路,CCD的突出特点是以电荷作为信号,而不同于其他大多数器件是以电流或电压为信号。
CCD器件主要由光电转换单元和电荷转移结构两部分组成,它有线阵和面阵两种结构类型,两种结构的应用都很广泛,其基本原理也是一样的,下面以线阵CCD 器件为例来说明其组成结构和工作原理。
本实验仪采用的SONY IXL511是一种单排结构的线阵CCD传感器,它的光敏单元与CCD移位寄存器分开,用转移栅控制光生信号电荷向移位寄存器转移,一般信号电荷转移时间远小于摄像时间(光积分时间)。
转移栅关闭时,光敏单元势阱收集光信号电荷,经过一定的积分时间,形成与CCD光敏面上光强信号对应的信号电荷分布。
积分周期结束时,转移栅打开,各光敏单元收集的信号电荷并行地转移到CCD移位寄存器的相应单元内。
转移栅关闭后,光敏单元开始对下一行图像信号进行积分,而已转移到移位寄存器的上一行信号电荷通过移位寄存器串过移位寄存器串行输出。
如此重复上述过程。
SONY IXL511 的内部结构,有效像素2048个,像素大小14μm。
ROG脉冲为转移栅控制脉冲,低电平时转移栅打开,完成光生信号电荷向移位寄存器转移。
CLK脉冲为移位寄存器的驱动脉冲,高电平有效,实现光生信号电荷的移位输出。
当ROG遇到上升沿时,转移栅关闭,在CLK脉冲的控制下,实现光生信号电荷的串行移位输出。
在此同时,光敏单元势阱收集下一个周期的光信号电荷,因此这段时间也称为光积分时间。
光积分时间可根据光强的大小进行适当调节,以便得到清晰的图像。
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。
实验五线阵CCD特性与测量梧州学院学生实验报告专业班级:学号:姓名:成绩:实验课程实验名称实验组号:同组成员:实验地点:实验时间:指导教师:实验目的:实验仪器:一、实验原理CCD是电荷耦合器件(ChargeCoupledDevice)的简称,它是由金属氧化物半导体(简称MOS)构成的密排器件。
主要用于两个领域,一是信息存储和信息处理,二是用于摄像装置。
这里介绍摄像用的黑白两相线阵CCD。
黑白两相线阵CCD结构简述黑白两相线阵CCD有多种规格,实际上大同小异。
这里以实验所用TCD1200D型2160像素的CCD为例进行简述。
结构示意图如图1-1所示:它包括摄像机构、两个CCD模拟移位寄存器、输出机构和采样保持电路四部分。
摄像机构也称摄像区,它具有2160个光敏元和电荷转移电极组成,实际上为2160个MOS电容,电荷转移电极为MOS电容的栅极,通过电荷转移电极给栅极加脉冲电压。
光敏元起光电转换作用,MOS电容起暂存转换的电荷和向CCD模拟移位寄存器转移电荷包的作用。
将2160个MOS电容的奇数位分别与CCD转移寄存器1相连,偶数位分别与CCD转移寄存器2相连。
CCD模拟移位寄存器也是由一系列MOS电容组成。
移位寄存器1和2各密排1080个,他们对光不敏感,φ1、φ2为MOS电容的栅极,通过φ1、φ2外加脉冲电压。
图1-1CCD结构示意图电荷转移电极SH为摄像区MOS电容的控制电极,外加周期性脉冲电压。
在脉冲电压低电平期间,摄像机构中的MOS电容形成势井暂存光敏元转换的电荷,建立起一个与图像明暗成比例的电荷图像。
高电平期间,摄像区的MOS电容中的电荷同时读出到CCD模拟移位寄存器的MOS电容中,奇数位信号转移到移位寄存器1。
偶数位信号转移到移位寄存器2。
在下一个周期的低电平期间,摄像区的MOS电容摄取第二幀图像,与此同时,CCD转移寄存器的MOS电容中的电荷,在φ1、φ2、脉冲电压的作用下,两个移位寄存器中的电荷包以奇、偶序号交替的方式逐个移位到输出机构中,恢复了摄像时的次序。
ccd的工作原理与应用实验报告简介该实验报告旨在探讨CCD(电荷耦合器件)的工作原理以及其在实际应用中的意义和优势。
CCD是一种集成电路,用于将光信号转化为电子信号,并进行高效的图像传感。
本报告将介绍CCD的原理、工作流程以及其在摄影、天文学和医学领域的应用。
CCD的工作原理CCD的工作原理基于光电效应和电荷传输。
当光子进入CCD表面时,它们会击中半导体材料,并产生光电子。
这些光电子会被吸引到表面的电荷传输区域,并被移动到CCD电荷传输通道中。
在传输通道中,光电子将被一个接一个地传输到输出端。
最后,输出端会将电荷转化为电压信号,以供后续处理和分析。
CCD通过使用逐行扫描的方式进行图像捕捉。
每行的像素的电荷将被逐行传输,最终形成一张完整的图像。
通过调整电荷传输的速度,可以控制图像的曝光时间和帧率。
CCD的工作流程CCD的工作流程可以概括为以下几个步骤:1.光子击中CCD表面:光子进入CCD表面,并被半导体材料吸收。
2.光电子的产生:光电子通过光电效应在半导体材料中产生。
3.光电子的吸引和传输:电子被表面的电荷传输区域吸引,并逐个传输到CCD的电荷传输通道中。
4.电荷传输:电子在电荷传输通道中移动,并被传输到输出端。
5.电荷转化为电压信号:输出端将电荷转化为电压信号,以供后续处理和分析。
CCD的应用CCD在各个领域都有广泛的应用,下面将介绍CCD在摄影、天文学和医学领域的应用情况。
摄影领域CCD作为数码相机的核心技术之一,广泛应用于摄影领域。
它的优势在于高分辨率、低噪声和对细节的准确捕捉。
CCD还具有快速曝光时间和高色彩还原度的特点,使其在摄影领域中得到了广泛的应用。
天文学领域CCD在天文学观测中起着重要的作用。
天文学家使用CCD来捕捉星系、行星和其他天体的图像。
由于CCD具有高灵敏度和低噪声特性,它能够捕捉到微弱的光信号,并呈现出细节丰富的图像。
医学领域在医学领域,CCD广泛应用于医学成像。
例如,X光片和核磁共振成像(MRI)等医学影像学技术都使用CCD来捕捉和处理图像。
实验5 线阵 C CD 应用实验电荷耦合器件(Charge coupled devices)是70年代初期发现的新型集成光电传感器件。
它有线阵列与面阵列两种基本类型,各有不同的工作原理与特性。
它们的应用为机器视觉领域的改革创新立下了汗马功劳,使机器有了获取70%以上信息的能力,加之它易于与计算机配合,使机器安装“眼睛”与“大脑”成为可能,使机器走向自动化、智能化的趋势进入现实阶段。
线阵CCD的工作原理简单,易于掌握,而它在机器视觉领域的地位举足轻重。
线阵CCD 通常用于工业领域的非接触自动检测设备上,尤其是自动化生产过程或生产线上,用作在线非接触光电检测设备或俗称为“电眼”。
非接触检测物体的尺寸、运动速度、加速度、运动规律、位置、面形、粗糙度、变形量、光学特性变化、条码信息和其他应用。
本实验共有9 项实验内容,前2 项实验属于原理性或认识性实验,实验3~9 属于典型应用的实验,学生通过这些代表性的应用实验能够充分认识与理解线阵CCD 在工业领域非接触测量工作中的重要地位。
(一) 线阵 CCD 原理与驱动特性一、实验目的1、 掌握彩色线阵CCD开发应用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测量方法。
3、 通过对典型线阵 CCD 驱动脉冲的时序和相位关系的观测,掌握二相线阵 CCD 的基本工作原理,尤其要掌握 RS 复位脉冲与 CR1、CR2 驱动脉冲间的相位关系,分析它对CCD 输出信号的影响。
SH转移脉冲与CR1、CR2驱动脉冲间的相位关系,掌握电荷转移的几个过程。
二、实验仪器1. LCCDAD-Ⅱ-A型线阵CCD 应用开发实验仪一台;2. 装有VC++软件及相关实验软件的PC 计算机一台;3. 双踪迹同步示波器(推荐使用数字示波器,带宽应在 50MHz以上)一台;三、实验内容及步骤1.实验预备(1) 首先将示波器的地线与实验仪上的接地线连接好,并确认示波器和实验仪的电源插头均已插入交流220V电源插座上;(2) 取出双踪迹同步示波器的测试探头待用; (3) 打开示波器的电源开关,选择自动测试方式(按下示波器右上角“自动设置”按钮),旋转“垂直设置”旋钮,调整显示屏上出现的扫描线处于便于观察的位置;(4) 通过USB 总线将实验仪与计算机或 GDS-Ⅲ实验平台的 USB输入端口相连;(5) 将LCCDAD-Ⅱ-A型线阵CCD 应用开发实验仪的电源开关打开,红色指示灯亮;(6)启动计算机, 打开桌面上的快捷方式“线阵CCD ”,点击“1-LV ”,弹出如图 1-1所示的执行界面,点击需要设置的参数,该参数会以较大数字显示在下方,用鼠标点击“设置”,完成设置工作。
2.观察驱动脉冲相位(1) 开机后,先按图 1-1的界面设置好线阵CCD的积分时间和驱动频率等参数,将其全部设置为“0”档;(2) 示波器测试笔CH 1和CH 2分别接到实验仪面板上标注的各个脉冲(例如CH 1 扫描线在上,CH 2在下),然后用CH 1为同步输入,对照“附录一”所给出的TCD2252D的驱动波形进行下面的测试实验。
(3) 测试笔CH 1接到仪器面板上的转移脉冲SH 输出端上,按下示波器右上角“自动设置”按钮,调节示波器的触发脉冲电平旋钮使示波器显示波形稳定,出现三个稳定的尖峰脉冲,即表示示波器以被SH同步。
再调节示波器的“水平设置”旋钮下方的“秒/格”旋钮,使SH脉冲的宽度适合观测,以能够观察到一个或二个周期为最佳。
然后,用测试笔CH 2图 1-1 线阵 CCD 的参数设置界面分别接到仪器表面板上标有“CR 1”与“CR 2”字样的测试端口,观测SH与CR 1、CR 2的相位关系,为更清楚地观测,可以将示波器的扫描频率加快,使 SH 的正脉冲展宽,能清楚地观测到SH与CR 1、CR 2 的相位关系,注意观测SH脉冲的下降沿发生在CR 1 脉冲的“高”还是“低”电平的位置上;(4) 测试笔CH 1移至CR 1信号输出端,用示波器探头 CH 2 分别测量CR 2、RS 、CP 、SP 信号,观测CR 1与 CR 2、RS 、CP 、SP 信号之间的相位关系,注意 RS 脉冲与 CR 1、CR 2的边沿位置关系。
(5) 测试笔CH 1探头接CP 信号输出端,用 CH 2探头分别测量RS 、SP ,观测 CP 与RS 、SP信号之间的相位关系。
(6) 以上测得的波形与相位关系与“附录一”所示TCD2252D的驱动波形对照,分析实验仪的真正驱动脉冲与手册上所给脉冲之差异。
3.驱动频率和积分时间测量(1) 用示波器依次测量线阵CCD驱动器的4个档位驱动脉冲CR 1、CR 2和复位脉冲RS的周期、频率与幅度等参数,并分别填入表1-1;(2) 观察它们之间的相位关系,尤其注意复位脉冲 RS与CR1之间的相位关系,分析为什么复位脉冲RS 产生于CR 1由高变低之后的一段时间;(3) 观测调整积分时间设置时驱动频率 f是否跟随变化?调整驱动频率f 时积分时间t ing是否跟随变化?(4) 将CCD的驱动频率设置为“0”档,积分时间也设置为“0”档。
用测试笔CH1测FC(以它为同步信号),用测试笔CH 2测量SH ,观察两者的周期是否相同,记录FC信号的周期。
通过实验仪面板上的积分时间和驱动频率的调整按钮进行调节,并将不同驱动频率档和积分时间档次下的FC 周期填入下表 1-2中。
表1-1 驱动频率与周期表1-2 积分时间的测量驱动频率0 驱动频率1 驱动频率2 驱动频率3积分时间(档) 周期(ms)频率(Hz)积分时间(档)周期(ms)频率(Hz)积分时间(档)周期(ms)频率(Hz)积分时间(档)周期(ms)频率(Hz)12345678910154.CCD 输出信号的测量(1)将实验仪积分时间设置为“0”档,驱动频率设置在“0”档;(2)用示波器CH1探头测量FC信号,调节示波器扫描频率,使屏上至少显示2个FC的周期波形;用CH2探头测量实验仪的彩色线阵CCD的绿色信号U G输出端子,将实验仪器顶部的上盖拿掉,用遮挡部分光路的方式改变入射到CCD像面上的光强度。
观察U G的输出信号应该有所变化;(3)若将成像物镜遮挡大部或干脆全部盖住,U G的输出信号波形将变为最低的直线;(4)保持CH1探头的测量内容不变,调出改变积分时间的软件,进行积分时间的调整,先逐渐增加积分时间,同时,用CH2探头分别测量U G、U R和U B信号,观测这三个信号在积分时间改变过程中的变化情况;(5)分别将CH1探头接至SH与FC,调节示波器使之同步,观测SH波形和CCD输出信号波形之间的相位关系。
重复上述步骤观测FC波形和CCD输出波形之间的相位关系,比较上述两种相位关系的差异。
(6)将实验仪的上盖打开,将成像物镜恢复到初始状态(取下镜头盖),再将扫描装置拆掉,(将扫描装置上的4个螺丝旋下便可将滚筒拿下),将被测圆柱物体安放到台上的圆孔处,调整好成像物镜的焦距,使示波器能够观测到比较陡直的输出信号波形,然后,再观察积分时间或驱动频率的变化对输出信号幅度的影响。
(7)分析为什么积分时间的变化会影响线阵CCD输出信号的幅度。
思考题:1、说明RS脉冲、SP脉冲和CP脉冲的作用,输出信号与CR1、CR2周期的关系。
2、解释为何在同样参数设置的情况下,彩色线阵CCD输出信号U R、U G、U B的幅度会出现较大的差异,差异产生的原因有那些?(二)线阵CCD输出特性的测量一、实验目的1.测量典型彩色线阵CCD器件在不同驱动频率和积分时间下输出的信号波形,进一步掌握彩色线阵CCD的基本特性,加深积分时间对CCD输出信号影响的认识,掌握驱动频率和积分时间设置的意义。
2.正确理解彩色线阵CCD器件的光照灵敏度参数、饱和曝光量与饱和“溢出”的等特性。
3.通过对典型线阵CCD的输出信号和驱动脉冲相位关系的测量,掌握线阵CCD的基本特性。
特别注意对积分时间、驱动频率、输出信号幅度等测量结果的分析。
找出积分时间、驱动频率与输出信号幅度间的关系,观察FC脉冲与输出信号的相位关系,说明FC脉冲的意义。
二、实验仪器1、LCCDAD-Ⅱ-A型线阵CCD应用开发实验仪一台;2、装有VC++软件及相关实验软件的PC计算机一台;3、双踪迹同步示波器(带宽50MHz以上)一台;三、实验内容及步骤1.实验预备(1)将示波器的地线与实验仪的地线连接好,并确认实验仪、示波器和PC计算机的电源插头均已插入交流220V的插座上;(2)通过USB总线将实验仪与计算机或GDS-Ⅲ光电综合实验平台的USB输入端口相连;(3)打开计算机的电源或光电综合实验平台的计算机电源,并进入线阵CCD基本特性的测量实验软件;(4)打开示波器电源开关,调整好示波器。
(5)打开实验仪的电源开关,用示波器测量CR1、CR2、FC、RS、SP、CP各路驱动脉冲信号的波形,并与“附录一”中所示波形对比。
应该与附图3所示的波形基本相符,表明仪器工作正常,继续进行下面实验;否则,应请指导教师检查。
2.驱动频率变化对CCD输出波形影响的测量(1)将示波器CH1和CH2的扫描线调整至适当位置,设置CH1所测信号为同步信号。
(2)在如图1-1所示的软件界面菜单提示下将线阵CCD的驱动频率设置为适当的档位,例如“0”档,再设置积分时间的档位,例如设置积分时间为“0”挡。
(3)用示波器CH1探头测量FC脉冲,仔细调节使之同步稳定,调节示波器使示波器显示至少2个稳定的FC周期,用测试笔CH2测量U o(泛指U R、U G、U B)信号。
(4)调整CCD成像物镜镜头的光圈,观测U o信号幅度的变化,将光圈调整至U G信号接近“0V”位置处停止调整光圈,将任意测量物体插入支撑架上,盖上遮光盖,然后进行下面的实验。
(5)保持示波器探头的接法不变,示波器使始终能够显示2个FC脉冲的周期,改变驱动频率,先设置为“1”档,观测FC与CCD输出信号U G的幅度。
(6)再调节CCD的驱动频率至“2”档和“3”档,观测输出信号U G幅度的变化,进行记录,添入表2-1。
3.积分时间与输出信号测量(1)保持实验仪的其他设置不变,将实验仪驱动频率设置恢复为“0”档,并确认积分时间的设置也处于“0”档。
(2)用示波器CH1探头测量FC脉冲,调节示波器使之同步稳定,并至少显示两个周期。
用CH2探头测量U o信号。
(3)在如图1-1所示的软件界面菜单的提示下,调节积分时间的设置,逐步增加积分时间,测出输出信号U o的幅度(VH是高电平,VL是低电平)值,添入表2-1。
表2-1添满后,以积分时间为横坐标,以输出信号U o的幅度为纵坐标,画输出特性曲线,观察CCD输出信号与积分时间的关系,当CCD出现饱和后,积分时间与输出的信号又如何?(4)改变驱动频率(即调节驱动频率设置,从“0”至“3”),重复上述实验,观测波形变化情况并做相应记录。