【摘要】 本发明一种TDI CCD器件的光电转换模拟装置及方法,属于TDI CCD器件的光电转换试验设备及方法。该装置包括光电转换模块,缓冲放大模块、A/D转换器,数字信号处理电路,D/A转换器、输出放大模块;光电转换模块用来完成接收光信号并完成光信号到电信号的转换功能;缓冲放大完成信号的幅值适当放大的作用;A/D转换器用来完成将模拟电信号数字化的功能;数字信号处理电路负责进行算法转换,D/A转换器用来将TDI CCD输出信号的数值量转化为实际的TDICCD视频电平;输出缓冲放大用来加强驱动后级电路的能力。将本装置的输出信号连接到TDICCD波形合成发生电路后,可对TDI CCD进行光电性能和电性能的完整模拟和转换。避免了电路调试阶段TDI CCD器件的损坏。 【专利类型】发明授权 【申请人】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 【申请人类型】科研单位 【申请人地址】130033 吉林省长春市东南湖大路16号 【申请人地区】中国 【申请人城市】长春市 【申请人区县】二道区 【申请号】CN200810050944.4 【申请日】2008-07-09 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101309370B 【公开公告日】2010-07-28 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101309370B 【授权公告日】2010-07-28 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】H04N5/335; H04N5/3745; H04N5/378 【发明人】刘辉; 郭永飞; 王宏波; 李云飞; 薛旭成 【主权项内容】一种TDI CCD器件的光电转换模拟装置,该光电转换模拟装置包括光电转换模块(1),缓冲放大模块(2)、A/D转换器(3),数字信号处理电路(4),D/A转换器(5)、输出放大模块(6);各部分的连接关系是:光电转换模块(1)输出模拟信号连接到下级的缓冲放大模块(2),该信号通过缓冲放大模块(2)放大后,连接到A/D转换器(3);A/D转换器(3)的输出的数字信号连接到数字信号处理电路(4)输入端,数字信号处理电路(4)输出端连接到D/A转换器(5)输入端;D/A转换器(5)输出模拟信号连接到输出放大模块(6)输入端;最后输出放大模块(6)输出实际TDI CCD视频电平;其特征在于所述光电转换模块(1)的光电转换元件采用光电二极管,当光电二极管接受光照后,产生光生电流,该电流经电阻进行电流电压转换后形成电压,该电压经缓冲放大模块(2)放大后输出给后级电路,是在不具备TDI CCD时仿真TDI CCD的光电特性进行光电转换;并且该光电转换模拟装置能分段模拟TDICCD器件上的像敏单元;所述数字信号处理电路(4),该电路实现由反映光电二极管的光照情况的数值经过固定的算法转换为反映TDI CCD器件的输出电压值的数字量,其中算法如下:光电二极管光电响应在一定的反偏电压下光照与光生电流成线性关系,经电阻转换为电压后相当于光照与电阻两端电压成线性关系,因此在忽略了各自的暗电流的情况下关系表达式如下:VCCD=TdiReEe (1)其中VCCD:为TDICCD器件的光生电荷经片上放大后的输出电压Tdi:为TDICCD器件的积分级数Re:为TDICCD器件的一级积分级数光灵敏度Ee:为像面辐照量其中Vdiode:为光电转换模块的输出电压Ee:为像面辐照量 Tint:像面曝光时间K:光电二极管的辐照度—光电二极管的响应曲线斜率R:光电转换模块输出电阻值A0:缓冲放大的增益K斜率由光电二极管的响应曲线上任取一点得到由(1)、(2)式可得VCCD、Vdiode对应关系如下:采用(3)式将光电转换模块的输出电压转化为TDI CCD器件的输出电压值。 FA20185367200810050944401C00011.tif, 384258dest_path_FA20191571200810050944401C00011.tif 【当前权利人】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 【当前专利权人地址】吉林省长春市东南湖大路16号 【统一社会信用代码】1210000041275487XF 【被引证次数】4 【被他引次数】4.0 【家族被引证次数】23