强激光与粒子束
2020, 32(7): 071001
1 西北核技术研究所 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室, 陕西 西安 710024
2 西北核技术研究所, 陕西 西安 710024
提出了基于普通CCD的掩模式成像技术来大幅提高CCD的图像获取速度, 实现百万帧/秒的CCD时序驱动方法。介绍了加掩模后CCD的工作过程, 利用掩模把普通CCD的光敏区划分为带有存储区的像素阵列, 实现了普通CCD的片上存储功能。分析了利用普通CCD实现百万帧/秒超高帧频的时序驱动方法, 掩模形状决定了帧速, 帧数和图像的分辨率。对系统的时序结构、电荷转移方式和驱动电路进行了说明, 通过特殊驱动电路和图像处理软件设计实现了百万帧/秒的超高帧频。最后, 对驱动时序进行了仿真和实验验证。采用条状孔阵列掩模, 基于普通CCD图像传感器进行了百万帧/秒工作速度的验证, 获得了14幅79 pixel ×79 pixel的图像, 其帧频达到200×104 frame/s。文章所述技术具有一定的通用性。
百万帧/秒成像 CCD驱动时序 高帧频成像系统 电荷耦合器件(CCD) million frame per second imaging CCD driver timing high frame rate imaging system Charge Couple Device(CCD)
1 中国科学院光电技术研究所自适应光学重点实验室, 四川 成都 610209
2 中国科学院研究生院, 北京 100049
高速线扫描共焦检眼镜使用线光束照明眼底视网膜,同时利用线阵CCD对视网膜平面的单次散射线光束探测成像。系统光学放大率为7倍,横向分辨率小于10 μm,对于58 kHz线频的1024 pixel×512 pixel成像模式,成像帧频高达110 frame/s。该系统实现了高分辨率、高帧频模拟人眼实验图像的获取。
成像系统 共焦 线扫描 检眼镜 视网膜 高帧频成像