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EMCCD的科普知识
2018-12-12 阅读(2635)
EMCCD技术,有时也被称作"片上增益"技术,是一种全新的微弱光信号增强探测技术,它与普通的科学级CCD探测器的主要区别在于其读出(转移)寄存器后又接续有一串"增益寄存器",它的电极结构不同于转移寄存器,信号电荷在这里得到增益。
EMCCD属于帧转移CCD,其工作模式分为5个步骤:
①在积分周期内,成像区将光子转化为电荷;
②成像区电荷转移到存储区;
③存储区电荷转移到读出寄存器;
④读出寄存器电荷转移到倍增寄存器,并在其中使电子倍增;
⑤倍增后的电荷通过低噪声读出放大器转换成电压输出。
以上的5个步骤中,与普通CCD不同之处在于第(4)步中,在倍增寄存器上施加了约50v的电压,当电子通过时会产生碰撞电离效应产生电子-空穴对。
这样,经过多次累加,实现信号电子的倍增。EMCCD总共约有600级转移,大增益可达1000倍甚至5000倍。