噪聲是電子圖像系統(tǒng)中不希望產(chǎn)生的信號成分,。CCD作為一種圖像傳感器,無論是線陣還是面陣結(jié)構(gòu),,其中混雜有各種噪聲,,因此大大影響了CCD在高精度測量領(lǐng)域中的應(yīng)用。CCD信號的噪聲處理,,就是要盡可能消除這些高聲干擾,,而又不損失圖像細(xì)節(jié),一邊準(zhǔn)確的提取各像元中的信號成分,。
CCD噪聲有兩個來源方面,,一個是CCD漸漸本身所固有的噪聲,如暗電流噪聲,、電荷轉(zhuǎn)移噪聲等等,,在一個就是CCD工作中的各種噪聲干擾,如KTC噪聲等,。CCD圖像傳感器的輸出信號是空間采樣的離散模擬信號,,對CCD信號處理的目的就是在不損失圖像細(xì)節(jié)的前提下盡可能消除噪聲和干擾,以提高信噪比,,獲取高質(zhì)量的圖像,。
在CCD中存在以下幾種主要噪聲:
(1) 光子噪聲:此種噪聲是有光子的性質(zhì)決定的,通常在低照度攝像時會比較嚴(yán)重,。
(2) 散粒噪聲:散粒噪聲于頻率無關(guān),,在所有頻率范圍內(nèi)有均勻的功率分布。在低照度,、低反差條件下,,當(dāng)其他噪聲被各種方法抑制后,,散粒噪聲將成為CCD的主要噪聲,并決定了器件的極限噪聲水平,。美國的QSI相機(jī)就能克制這種噪聲,。
(3) 轉(zhuǎn)移噪聲:CCD中的點好報的電荷未進(jìn)行完全轉(zhuǎn)移,一部分電荷殘留在里面,,后來成為電荷抱的噪聲干擾,。引起轉(zhuǎn)移噪聲的根本原因是轉(zhuǎn)移損失、界面態(tài)俘獲和體態(tài)俘獲,。
(4) 暗電流噪聲:暗電流分為擴(kuò)散暗電流和表面暗電流,。擴(kuò)散暗電流產(chǎn)生于CCD的導(dǎo)電溝道區(qū)域,其擴(kuò)散長度越短,,暗電流越大,,表面暗電流是指一個電子能夠在熱激發(fā)下從界面態(tài)越跳到導(dǎo)帶,形成自由電子后又被勢阱當(dāng)做暗點和收集起來形成了電流,。這種電流即使在無光的情況下也存在,。
美國QSI相機(jī)(Quantum Scientific Imaging)公司生產(chǎn)的科學(xué)級、熱電制冷CCD相機(jī)廣泛應(yīng)用于天文學(xué),、醫(yī)學(xué)和工業(yè)成像等領(lǐng)域,。QSI相機(jī)有著優(yōu)越的性能,寬動態(tài)范圍,、良好的線性度,、很低的噪聲和創(chuàng)新的設(shè)計。近二十年來公司在顧客的需求下研制了能在極其艱難條件下應(yīng)用的高質(zhì)量CCD相機(jī),。目前QSI相機(jī)正在其經(jīng)驗基礎(chǔ)上研發(fā)新一代科學(xué)級數(shù)碼相機(jī)以滿足市場需求,。
CCD噪聲有兩個來源方面,,一個是CCD漸漸本身所固有的噪聲,如暗電流噪聲,、電荷轉(zhuǎn)移噪聲等等,,在一個就是CCD工作中的各種噪聲干擾,如KTC噪聲等,。CCD圖像傳感器的輸出信號是空間采樣的離散模擬信號,,對CCD信號處理的目的就是在不損失圖像細(xì)節(jié)的前提下盡可能消除噪聲和干擾,以提高信噪比,,獲取高質(zhì)量的圖像,。
在CCD中存在以下幾種主要噪聲:
(1) 光子噪聲:此種噪聲是有光子的性質(zhì)決定的,通常在低照度攝像時會比較嚴(yán)重,。
(2) 散粒噪聲:散粒噪聲于頻率無關(guān),,在所有頻率范圍內(nèi)有均勻的功率分布。在低照度,、低反差條件下,,當(dāng)其他噪聲被各種方法抑制后,,散粒噪聲將成為CCD的主要噪聲,并決定了器件的極限噪聲水平,。美國的QSI相機(jī)就能克制這種噪聲,。
(3) 轉(zhuǎn)移噪聲:CCD中的點好報的電荷未進(jìn)行完全轉(zhuǎn)移,一部分電荷殘留在里面,,后來成為電荷抱的噪聲干擾,。引起轉(zhuǎn)移噪聲的根本原因是轉(zhuǎn)移損失、界面態(tài)俘獲和體態(tài)俘獲,。
(4) 暗電流噪聲:暗電流分為擴(kuò)散暗電流和表面暗電流,。擴(kuò)散暗電流產(chǎn)生于CCD的導(dǎo)電溝道區(qū)域,其擴(kuò)散長度越短,,暗電流越大,,表面暗電流是指一個電子能夠在熱激發(fā)下從界面態(tài)越跳到導(dǎo)帶,形成自由電子后又被勢阱當(dāng)做暗點和收集起來形成了電流,。這種電流即使在無光的情況下也存在,。
美國QSI相機(jī)(Quantum Scientific Imaging)公司生產(chǎn)的科學(xué)級、熱電制冷CCD相機(jī)廣泛應(yīng)用于天文學(xué),、醫(yī)學(xué)和工業(yè)成像等領(lǐng)域,。QSI相機(jī)有著優(yōu)越的性能,寬動態(tài)范圍,、良好的線性度,、很低的噪聲和創(chuàng)新的設(shè)計。近二十年來公司在顧客的需求下研制了能在極其艱難條件下應(yīng)用的高質(zhì)量CCD相機(jī),。目前QSI相機(jī)正在其經(jīng)驗基礎(chǔ)上研發(fā)新一代科學(xué)級數(shù)碼相機(jī)以滿足市場需求,。