利用普通CCD实现百万帧/秒超高速成像的时序驱动技术

提出了基于普通CCD的掩模式成像技术来大幅提高CCD的图像获取速度,实现百万帧/秒的CCD时序驱动方法。介绍了加掩模后CCD的工作过程,利用掩模把普通CCD的光敏区划分为带有存储区的像素阵列,实现了普通CCD的片上存储功能。分析了利用普通CCD实现百万帧/秒超高帧频的时序驱动方法,掩模形状决定了帧速,帧数和图像的分辨率。对系统的时序结构、电荷转移方式和驱动电路进行了说明,通过特殊驱动电路和图像处理软件设计实现了百万帧/秒的超高帧频。最后,对驱动时序进行了仿真和实验验证。采用条状孔阵列掩模,基于普通CCD图像传感器进行了百万帧/秒工作速度的验证,获得了14幅79pixel×79pixel的图像,其帧频达到200×104 frame/s。文章所述技术具有一定的通用性。

基于KSC-1000TG的面阵CCD相机时序驱动系统设计

CCD相机驱动系统是CCD相机的重要组成部分,它主要由时序驱动系统和电源驱动系统组成。本文主要介绍CCD专用时序驱动芯片KSC-1000TG的主要特点与性能参数,设计了一种基于KSC-1000TG的CCD时序驱动系统,并且对该系统进行了硬件电路设计和软件仿真,并在实际电路中对该系统进行了测试。测试结果表明,该设计方案的CCD驱动时钟频率达到22.9MHz,数据输出率达0.9帧/s,完全满足CCD的驱动需求。

基于CPLD的石英水平摆倾斜仪CCD驱动设计

针对SQ-70D型石英水平摆倾斜仪光电转换器在实际使用中存在的驱动频率低、电路结构复杂不易调试等问题,研究基于CPLD的CCD驱动时序生成方法。仿真和测试结果表明,采用CPLD设计的驱动电路结构简单,稳定性高,能够满足TCD1500C典型工作频率的要求。同时,设置积分时间控制变量Q_(INT),可以根据实际光照强度对CCD光积分时间进行灵活调整,提高仪器的环境适应性。

高精度双线阵CCD非接触直径测量系统

设计引入一字线状激光作为目标检测光源,搭建了光学直径测量系统。为了突出目标检测工件特征,设计通过实时改变光积分时间以增强边缘信号特征。采用现场可编程门阵列(FPGA)作为CCD的驱动设备和信号处理器,采用亚像元边缘检测算法对一维图像数据进行处理,最后将结果实时显示出来。实验表明:系统能够完成目标检测任务,检测精度可以达到微米级。

基于线阵CCD的空间相机实时检焦系统研究

实时精密检调焦技术是空间相机必不可少的重要组成部分,它直接影响相机的成像质量。如何对焦面位置进行检测是精密检调焦技术的核心。基于线阵CCD的空间相机实时检焦系统是用线阵CCD作为光采样元件,结合特殊设计的精密自准直检焦光学系统,实现对空间相机焦面位置的精确检测,并通过实验验证,达到较为理想的结果。

一种数字航测相机的驱动系统设计及优化方法

介绍一种应用于数字航测相机的大幅面CCD图像传感器驱动系统设计与开发,并详细分析了选用的FTF4052M芯片驱动时序和几种驱动方法。该系统采用增强型51单片机和CCD专用集成芯片结合的设计思路,研制出了大幅面全帧CCD的驱动电路。并从EMC的角度对电路进行降噪方面的优化,实现4008×5344高分辨率清晰图像的采集测试。结果表明该驱动系统的设计与优化方法能够实现对大幅面全帧CCD芯片FTF4052M的驱动,图像质量基本满足应用要求。

基于ARM嵌入式处理器的微型分光光度计研究

便携式微型化是光谱仪器一个重要发展趋势。介绍了一种利用最新的ARM嵌入式处理器的U SB接口微型分光光度计原理及其信号处理方法。讨论了用LPC 2212驱动线阵CCD(TCD 1304AP),视频信号A/D转换,探讨U SB接口芯片FT 8U 232BM硬件设计、信号传输以及应用程序的编写等。