線陣CCD參量測試系統(tǒng).pdf

1、CCD(ChargeCoupledDevice)，是一種光電轉(zhuǎn)換式圖像傳感器。由于它性能優(yōu)良，近年來得到廣泛的應用。CCD分為線陣CCD和面陣CCD。線陣CCD主要用于光譜分析和微小參量的測量，面陣CCD主要用于圖像處理。CCD器件有多種光電參量，它們可用來衡量CCD性能的優(yōu)劣，進而決定其應用范圍。 線陣CCD參量測試系統(tǒng)用來測量線陣CCD的各種光電參量，對線陣CCD的性能作出評估。由于所測參量和應用領(lǐng)域的不同，線陣CCD參量測

2、試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)方法有很大差異。本文以CCD的工作原理為基礎(chǔ)，設(shè)計了一種簡單的實驗教學用線陣CCD參量測試系統(tǒng)，并根據(jù)CCD各個光電參量的定義，設(shè)計了相應的測試方法。硬件上該系統(tǒng)包括LED光源及其輔助設(shè)備、CCD及其驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)處理電路、USB接口電路等幾個部分。硬件設(shè)計任務包括：LED光源的設(shè)計；各部分芯片的選擇；CCD驅(qū)動、放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)存儲、USB接口等各部分電路的設(shè)計；原理圖繪制和PCB布線。系統(tǒng)軟件包括CCD

3、的驅(qū)動程序、USB接口程序、PC界面和數(shù)據(jù)處理程序三個部分。軟件設(shè)計任務有：在XilinxISE7.1開發(fā)環(huán)境下，應用Verilog語言開發(fā)CCD驅(qū)動程序，并在ModelSim5.5環(huán)境中進行仿真；在Medwin環(huán)境下用KeilC語言開發(fā)USB固件程序，使用第三方的開發(fā)工具DriverStudio開發(fā)USB驅(qū)動程序：在VisualC++6.0環(huán)境下，使用VC++開發(fā)PC界面和數(shù)據(jù)處理程序。 該系統(tǒng)可以測量線陣CCD的響應度、非線