專利名稱：時鐘頻率可調的ccd探測器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及CCD探測器系統，尤其是一種驅動時鐘頻率可調的CCD探測器系統。
背景技術：
電荷耦合元件(Charge-coupled Device，簡稱CCD)，可以稱為CCD圖像傳感器。 CCD是一種半導體器件，能夠把光學影像轉化為數字信號。CCD探測器的特點決定了其工作頻率不能過高，過高的頻率會帶來極大的讀出噪聲。現有技術中，CCD探測器讀出頻率一般為lMhz，雖然噪聲水平較理想，但是讀取速度過于緩慢。在900萬像素水平，讀出一幅圖像，需要約9秒時間，在1600萬像素水平，需要16秒時間，這對于用戶來講，幾乎是不能接受的綜上所述，CCD探測器的讀取速度受到了讀取頻率的影響，如何解決讀取速度，并且能夠不產生較大的噪聲成為急需解決的技術問題。
實用新型內容本實用新型的目的為提供一種時鐘頻率可調的CCD探測器。實現上述實用新型的技術方案如下時鐘頻率可調的CXD探測器，包括FPGA控制單元、A/D轉換模塊、CXD傳感器、驅動電路、緩存器和輸出接口電路；其中，FPGA控制單元、A/D轉換模塊、CCD傳感器、驅動電路依次循環連接，所述的FPGA控制單元、緩存器和輸出接口電路依次連接。本實用新型的時鐘頻率可調的C⑶探測器，由FPGA控制單元控制驅動電路的驅動頻率，從而實現CCD探測器的讀取頻率可調。CCD傳感器用于采集的光信號，并生成模擬信號，通過A/D轉換模塊，將光模擬信號轉換成數字信號，轉換后的數字信號輸入FPGA控制單元，由FPGA控制單元對接收到的數字信號進行分析、運算，生成圖像幀信號，交由緩存器存儲，再由緩存器將整理好的幀圖像輸出，通過輸出接口電路顯示在探測器的顯示屏上。本實用新型可以通過控制FPGA來調整驅動頻率，即CXD探測器的時鐘頻率，從而調整CXD探測器的讀取速度。本實用新型的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為時鐘頻率可調的CXD探測器的原理示意圖。
具體實施方式
[0012]現以下列實施例并結合附圖對本實用新型的技術方案作進一步說明。 如圖1所示，本實施例的時鐘頻率可調的CXD探測器，包括FPGA控制單元、A/D轉換模塊、CCD傳感器、驅動電路、緩存器和輸出接口電路；其中，FPGA控制單元、A/D轉換模塊、CCD傳感器、驅動電路依次循環連接，所述的FPGA控制單元、緩存器和輸出接口電路依次連接。其中FPGA控制單元采用LATTICE公司生產的XP6系列芯片，型號為LFXP6FP256C， 采用的FPGA編譯器為LATTICE公司的ISPLEVER 7. 1。本實施例的時鐘頻率可調的CCD探測器，由FPGA控制單元控制驅動電路的驅動頻率，從而實現CCD探測器的讀取頻率可調。CCD傳感器用于采集的光信號，并生成模擬信號， 通過A/D轉換模塊，將光模擬信號轉換成數字信號，轉換后的數字信號輸入FPGA控制單元， 由FPGA控制單元對接收到的數字信號進行分析、運算，生成圖像幀信號，交由緩存器存儲， 再由緩存器將整理好的幀圖像輸出，通過輸出接口電路顯示在探測器的顯示屏上。經過多次實驗，通過測試驅動頻率從IMhz — IOMhz工作范圍的CXD探測器圖像情況，可明顯看出，IMHZ時鐘頻率的圖像噪聲最低；4MHZ時鐘頻率的暗場噪聲略高于1MHZ， 但可以接受；10MHZ時鐘頻率的暗場噪聲明顯高于前二者，不可接受。最終確定驅動頻率為 4Mhz的情況下，讀取速度較快，并且噪聲水平無明顯增加。最后應說明的是以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
以下結合附圖對本實用新型的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
權利要求1.時鐘頻率可調的CXD探測器，其特征在于，包括FPGA控制單元、A/D轉換模塊、CXD傳感器、驅動電路、緩存器和輸出接口電路；其中，FPGA控制單元、A/D轉換模塊、CCD傳感器、 驅動電路依次循環連接，所述的FPGA控制單元、緩存器和輸出接口電路依次連接。
專利摘要本實用新型涉及時鐘頻率可調的CCD探測器，與現有技術相比，解決了現有技術中CCD探測器固定時鐘頻率的問題。包括FPGA控制單元、A/D轉換模塊、CCD傳感器、驅動電路、緩存器和輸出接口電路；其中，FPGA控制單元、A/D轉換模塊、CCD傳感器、驅動電路依次循環連接；FPGA控制單元、緩存器和輸出接口電路依次連接。本實用新型的時鐘頻率可調的CCD探測器，經過實驗，最終確定時鐘頻率為4Mkz的時候，CCD探測器讀取噪聲不會有明顯的增加，而且還能加快讀取時間。
文檔編號H04N5/341GK202127458SQ20112021458
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月22日 優先權日2011年6月22日
發明者付彬, 劉軍 申請人:北京中科美倫科技有限公司