专利汇可以提供低干扰噪声的LMCCD成像系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且低干扰噪声的LMCCD成像系统,涉及一种低干扰噪声的LMCCD成像系统,解决现有LMCCD成像中,由于线阵和面阵探测器在同一焦面 位置 ,容易出现相互干扰的问题,成像 控制器 产生线阵和面阵所需的时序 信号 ,分别经线阵的 水 平 驱动器 、线阵的垂直驱动器、面阵的水平驱动器和面阵的垂直驱动器后,送入线阵探测器和面阵成像探测器;线阵探测器和面阵成像探测器输出的模拟图像数据,分别经线阵视频处理器和面阵视频处理器视频处理后送入成像控制器;将线阵和面阵采用同源时钟控制,避免 拍频 干扰;通过 地层 隔离和单点接地减小相互的回流交叠;通过减小驱动 电路 的上升和下降沿时间,减小电磁发射;通过保证线阵和面阵的消隐期相同,避开驱动信号的跳变干扰正在转移的信号。,下面是低干扰噪声的LMCCD成像系统专利的具体信息内容。
1.低干扰噪声的LMCCD成像系统,包括成像控制器、线阵探测器、四片面阵探测器、线阵的水平驱动器、线阵的垂直驱动器、面阵的水平驱动器、面阵的垂直驱动器、线阵的视频处理器和面阵的视频处理器;
所述成像控制器产生线阵和面阵所需的时序信号,分别经线阵的水平驱动器、线阵的垂直驱动器、面阵的水平驱动器和面阵的垂直驱动器后,送入线阵探测器和面阵成像探测器;所述线阵探测器和面阵成像探测器输出的模拟图像数据,分别经线阵视频处理器和面阵视频处理器视频处理后送入成像控制器;其特征是:
所述线阵探测器每行的电荷转移的分段数n段完成,满足如下条件:
式中,tline_min为线阵探测器的最小行周期长度,ttransfer_line_min为线阵探测器转移一行电荷所需的最短时间,ttransfer_horizontal_line为线阵水平转移一行电荷所需的最短时间,,ttransfer_horizontal_area为面阵读出阶段水平转移一行电荷所需的最短时间,narea_line_new为面阵新的读出阶段读出的行数,narea_line_average为面阵读出阶段连续读出n行的重复次数;
narea_line_new-narea_line为增加的空扫行数,ttransfer_area为面阵转移一行所需的时间,narea_line为面阵探测器的行数;
所述线阵探测器的行周期和面阵探测器的单级TDI积分时间长度对应关系为:
式中,tline为线阵探测器的行周期长度,tarea为面阵探测器的单级TDI积分时间长度,aline为线阵探测器的像元尺寸,aarea为面阵探测器的像元尺寸。
2.根据权利要求1所述的低干扰噪声的LMCCD成像系统,其特征在于:所述面阵探测器的帧读出周期tarea_frame包含电荷清除阶段tsub,TDI积分阶段tTDI和读出阶段tread;用下式表示为:
tarea_frame=tsub+tTDI+tread
tread=narea_line×ttransfer_area_min
式中,ttransfer_area_min为面阵探测器读出阶段读出一行电荷所需的最短时间,narea_line为面阵读出阶段读出的行数。
3.根据权利要求1所述的低干扰噪声的LMCCD成像系统,其特征在于:所述线阵探测器读出行和面阵探测器的读出行的对应关系为:
所述线阵探测器的电荷转移的首段启动通过外部的线阵行周期Ext_H上升沿脉冲启
动;剩下的n-1段读出通过面阵探测器的启动信号产生,最后剩下的时间为线阵电荷转移后的水平转移消隐阶段;线阵和面阵每行读出的转移时间由均由水平转移的消隐阶段和水平转移阶段组成。
4.根据权利要求1所述的低干扰噪声的LMCCD成像系统,其特征在于:所述线阵的水平驱动器和面阵的水平驱动器的驱动要求为:设定驱动器的内部等效电容值Cint小于30pF,外部的负载电容串联电阻小于50欧;驱动器的水平驱动的上升和下降沿时间满足如下条件:
式中,ron为驱动器内部MOSFETV1和V2的导通电阻,Cload_line为线阵驱动器的负载电容值,Cload_area为面阵驱动器的负载电容值,fhorizontal_line为线阵探测器的水平转移时钟频率,fhorizontal_area为面阵探测器的水平转移时钟频率。
所述线阵的垂直驱动器和面阵的垂直驱动器的驱动要求为:设置驱动器的内部等效电容值Cint小于100pF,外部的负载电容串联电阻大于1k欧。
5.根据权利要求1所述的低干扰噪声的LMCCD成像系统,其特征在于:所述面阵探测器和线阵探测器的水平转移时钟频率相同,且有固定的相位关系,采用下式表示为:
式中,fhorizontal_line为线阵探测器的水平转移时钟频率,fhorizontal_area为面阵探测器的水平转移时钟频率, 为线阵探测器的水平转移时钟的初始相位, 为面阵
探测器的水平转移时钟的初始相位, 为恒定的相位值。
6.根据权利要求1所述的低干扰噪声的LMCCD成像系统,其特征在于:对LMCCD成像系统的线路板的地网络控制,分为信号地、线阵驱动地和面阵驱动地;面阵探测器的驱动电源和信号的参考平面为面阵驱动地,各层面阵驱动地通过层间过孔连接;线阵探测器的驱动电源和信号的参考平面为线阵驱动地,各层线阵驱动地通过层间过孔连接;非驱动的信号和电源的参考平面为信号地,各层信号地通过层间过孔连接,最后在电源输入端进行单点接地。
7.根据权利要求1所述的低干扰噪声的LMCCD成像系统,其特征在于:所述成像控制器采用DCM进行相位偏移,DCM输入的时钟clk_in频率为像素时钟clk_pix频率的q倍,占空比为50%;DCM输出的时钟clk_out频率与像素时钟频率相等,DCM输出时钟的相位可调,占空比小于1/4,q为大于0的整数;
fclk_in=fclk_ref=qfclk_out=qfclk_pix≥fdcm_min
式中,fclk_ref为DCM的反馈时钟频率,fdcm_min为允许输入的最小时钟频率。
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