CCD(电荷耦合器件)中的电荷产生、储存和转移的过程如下:
1. 光电效应:当入射光线照射到CCD芯片上时,光子激发表面的光敏材料,使其产生电子-空穴对。
2. 储存:在CCD芯片的表面,存在着一个势阱阵列,每个势阱可以储存一个电子。当光子激发的电子-空穴对进入势阱中,电子会被储存在势阱中。
3. 电荷转移:通过调控势阱中的电场,可以将储存在势阱中的电子逐一转移到相邻的势阱中,实现电荷的转移。
4. 读出:当所有电子都被转移到最后一个势阱中时,通过电荷阅读电路读取电荷的信号,并将其转换为数字信号,以获取图像信息。需要注意的是,CCD芯片中的电荷转移过程是通过控制引入并移除电荷的低阻通道(如隔离栅)来完成的,这些通道会引导电荷在芯片内部进行转移。