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電荷轉移

發布時間:2015/5/5 20:08:59 訪問次數:1335

   為了理解在CCD勢阱中電荷如何從一個位置移到另一個位置,我們觀察如圖4-38所示的結構。AD7418ARMZ取CCD中4個彼此靠得很近的電極來觀察,假定開始時有一些電荷存儲在偏壓為10V的第二個電極下面的深勢阱里,其他電極上均加有大于閾值的電壓(例如2V)。設圖4-39(a)為零時刻(初始時刻),假設過tl時刻后,各電極上的電壓變為如圖(b)所示,第二個電極仍保持為10V,第三個電極上的電壓由2V變為10V。因這兩個電極靠得很緊,它們各自的對應勢阱將合并在一起,原來在第二個電極下的電荷變為這兩個電極下勢阱所共有。若此后電極上的電壓變為如圖(d)所示,第二個電極電壓由10V變為2V,第三個電極電壓仍為10V,則共有的電荷將轉移到第三個電極下面的勢阱中,如圖(e)歷示。可見深勢阱及電荷包向右移動了一個位置。

     

      通過將一定規則變化的電壓加到CCD各電極上,電極下的電荷包就能沿半導體表面按一定的方向移動。通常把CCD電極分為幾組,每一組稱為一相,并施加同樣的時鐘。CCD的內部結構決定了使其正常工作所需的相數。另外,這里還必須強調指出,CCD電極間隙必須很小,電荷才能不受阻礙地從一個電極轉移到相鄰電極。


   為了理解在CCD勢阱中電荷如何從一個位置移到另一個位置,我們觀察如圖4-38所示的結構。AD7418ARMZ取CCD中4個彼此靠得很近的電極來觀察,假定開始時有一些電荷存儲在偏壓為10V的第二個電極下面的深勢阱里,其他電極上均加有大于閾值的電壓(例如2V)。設圖4-39(a)為零時刻(初始時刻),假設過tl時刻后,各電極上的電壓變為如圖(b)所示,第二個電極仍保持為10V,第三個電極上的電壓由2V變為10V。因這兩個電極靠得很緊,它們各自的對應勢阱將合并在一起,原來在第二個電極下的電荷變為這兩個電極下勢阱所共有。若此后電極上的電壓變為如圖(d)所示,第二個電極電壓由10V變為2V,第三個電極電壓仍為10V,則共有的電荷將轉移到第三個電極下面的勢阱中,如圖(e)歷示。可見深勢阱及電荷包向右移動了一個位置。

     

      通過將一定規則變化的電壓加到CCD各電極上,電極下的電荷包就能沿半導體表面按一定的方向移動。通常把CCD電極分為幾組,每一組稱為一相,并施加同樣的時鐘。CCD的內部結構決定了使其正常工作所需的相數。另外,這里還必須強調指出,CCD電極間隙必須很小,電荷才能不受阻礙地從一個電極轉移到相鄰電極。


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