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线阵 CCD (charge coupled device)光地下金属探测器的性能

文章来源:北京圣火大地科技www.bjshdd.com

光谱仪的光地下金属探测器可以有光电管、光电倍增管、硅光电管、热释电器件和CCD等多 种。CCD是电荷耦合器件的简称,是一种金厲-氧化物-半导体结构的新型器件,在电路中 常作为信号处理元件。对光敏感的CCD常用作图像传感和光学测蛰,应用十分广泛。

探测光栅光谱的线阵CCD因为能在曝光时间内探测一定波长范围内的所有谱线,因此在新 型的光谱仪中得到广泛的应用。通常把同时获取光谱仪上各个波长的光谱地下金属探测器称为多 道地下金属探测仪。由多道地下金属探测器、计算机及传统的光谱仪构成的新型光谱仪器称为光学多迫分 析仪(optical multi-channel analyzer,OMA)0 CCD器件的主要性能指标。

(1)分辨率。用作测童的器件最重要的参数是空间分辨率。CCD的分辨率主要与 像元的尺寸有关,也与传输过程中的电荷损失有关。目前CCD的像元尺寸一般为10Mm 左右。

(2>灵敏度与动态范围。理想的CCD要求有髙灵敏度和宽动态范围。灵敏度主 要与器件光照的响应度(V/lx* s)和各种噪声(如光子噪声、暗电流和电路噪声等)有 关。动态范围指对于光照度有较大变化时,器件仍能保持线性响应的范围。它的上限 由最大存储电荷容过决定,下限由噪声所限制。如TCD1206UD的动态范围约为 1 500 0

(3)光谱响应。这里指CCD光谱响应的范围,目前硅材料的CCD光谱响应范围约 400nm 〜1 lOOnm。

 
 

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