光电检测实验报告

实验名称：线阵CCD原理及应用           

                        实验

实验者：

实验班级：

实验时间：

指导老师：

一、实验目的

①、掌握用双踪迹示波器观测二相线阵CCD驱动器各路脉冲的频率、幅度、周期和相位关系的测量方法。

②、通过测量CCD驱动脉冲之间的相位关系，掌握二相线阵CCD的基本工作原理。

③、通过测量典型线阵CCD的输出脉冲信号与驱动脉冲的相位关系，掌握CCD的基本特征。

二、实验内容

1、CCD驱动频率观测；

2、积分时间测量。

三、实验仪器

1、双踪同步示波器（20MHz以上）               1台

2、CCD原理应用实验箱                         1台

五、实验步骤

  打开CCD原理与应用实验箱的电源开关，观察积分时间显示窗口和驱动频率显示窗口的显示数据，并用积分时间设置按钮调整积分时间档为0档（按钮依次由0®1®2®3®0），用频率设置按钮调整频率为0档（按钮依次由0®1®2®3®0）。然后打开示波器的电源开关，用双踪示波器检查CCD驱动器的各路脉冲波形是否正确（参考实验箱面板上时序图）。如符合，则继续进行以下实验；否则，应请指导教师进行检查。

实验1.1 驱动频率观测

打开示波器的电源开关，将CH1和CH2的扫描线调至适当位置，将示波器同步选择器开关调至CH1位置（用CH1做同步信号）。打开CCD原理与应用实验箱的电源开关。

用CH1探头测试转移脉冲ΦSH，并调节使之同步，使ΦSH脉宽适当以便于观测。

用探头CH2分别测试Φ1、Φ2等信号。观察各信号的相位是否符合图1-4所示的波形（特别要注意各信号之间的相位关系）。

用探头CH1测试Φ1并使之同步。用CH2分别测试Φ2、ΦR等信号。看其是否符合图1-4所示的波形。

驱动频率的测量：分别测出Φ1、Φ2、ΦR的周期、频率、幅度，填入表1-2中。改变频率选择开关，再测出Φ1、Φ2、ΦR周期、频率、幅度，也填入表1-2。

关机结束。关闭CCD原理应用实验箱电源，关闭示波器电源。

实验1.2 积分时间的测量

将频率设为0（档），积分时间设为0（档），用CH1观测SH脉冲周期，并将ΦSH的周期（即积分时间），填入表1-3中。改变积分时间的档位，分别测出不同档位下的积分时间。

再改变驱动频率，测出不同档位的积分时间，填入表1-3中。

关机结束。关闭CCD原理应用实验箱电源，关闭示波器电源。

六、实验测得数据

七、注意事项

使用多踪示波器检测信号时，示波器与CCD原理应用实验箱应共地。

八、实验结束后，整理器材、清理桌面

 

第二篇：CCD光电测量综合实验个人总结

电子信息综合实验个人总结

2012级电子信息科学与技术01班 20126666 张益达

一、 综合实验的目的

本次电子信息综合实验的目的，是完成一个CCD光电测量系统。CCD（Charge Coupled Devices）是20世纪70年代发展起来的新型半导体器件。CCD器件是一种新型光电转换器件，它以电荷作为信号，其基本功能是电荷信号的产生、存储、传输与检测。它主要由光敏单元、输入结构和输出结果等组成。本次实验使用的的TCD1206UD二相线阵CCD。实验设计的最终目的是搭建一个完整的CCD光电测量系统，可以实现CCD器件对光影关系的感应，并在示波器上显示其输入输出波形。

二、 课程收获

这是我第一次接触Altium Designer软件，并利用其进行有关的电子信息综合设计。由于之前对课程实验的缺乏了解，导致我们小组的实验设计进度以及结果都不是很理想。本次的电子信息综合设计实验一共前后历时8周。这8周的时间，在老师和同学们的悉心帮助下，我也渐渐地了解了AltiumDesigner这个软件，并能较为熟练地利用其完成一些简单的项目。除了对这个软件的理解与收获外，我对电子设计的理解也更加的深刻了。从电路原理图的最初设计，元器件的选择，器件实际的封装类型与制作，到最后的PCB设计与布线等等。我开始渐渐熟悉整个印制电路板制作的流程。

更重要的是，我学到了更多课程之外的知识，那才是更加宝贵的。在实验设计的初期，我们小组成员之间的合作并不顺利，随着时间地推移，我们渐渐懂得了团队合作的意义。在实验设计的后半部分，小组成员之间的合作质量明显提高。由于，中间设计阶段的种种错误，我们更加深刻地理解了阶段检查与总结在一个项目中的重要意义。对于一个大型的时间较长的工程而言，阶段性的检查与总结是必不可少。只有经常的自我检查与反省，才能避免一些由于粗心而引起的不必要的错误。只有这样，整个项目才能有条不紊地进行下去。

三、 设计相关应用

四十年来，CCD器件及其应用技术的研究取得了惊人的进展，特别是在图像

传感和非接触测量领域的发展更为迅速。随着CCD技术和理论的不断发展，CCD技术应用的广度与深度必将越来越大。CCD是使用一种高感光度的半导体材料集成，它能够根据照射在其面上的光线产生相应的电荷信号，在通过模数转换器芯片转换成“0”或“1”的数字信号，这种数字信号经过压缩和程序排列后，可由闪速存储器或硬盘卡保存即收光信号转换成计算机能识别的电子图像信号，可对被测物体进行准确的测量、分析。

根据整个实验设计以及对CCD器件的了解，利用CCD器件对光的敏感特性，可以考虑利用CCD器件来进行人脸识别应用。可以采用超高分辨率、含格状排列像素的CCD应用于人脸识别设备的感光元件，其光效率可达70%。然后通过模数转换、信息处理等装置将CCD采集到的人脸面部信息通过计算机处理，标记一些特定面部识别点用于数据库。据此，便可以实现人脸的面部识别。

当然了整个应用，是我的一个猜想，只是考虑了CCD器件的特性应用，并没有思考其他部分，可能有不合理之处。

四、 设计过程中的团队合作

这次的电子信息综合设计实验是以小组为单位进行的，每个小组三名成员。而我作为小组的组长，深感自己的责任重大。尤其是在统筹兼顾小组成员任务，对每个人能力做出正确的评估，并让他们发挥出自己的真正实力，在这方面，我还是需要继续地学习。以小组为单位进行实验设计，让我们小组成员每个人都深刻地了解了团队合作对一个项目的重要性。

团队合作指的是一群有能力，有信念的人在特定的团队中，为了一个共同的目标相互支持合作奋斗的过程。它可以调动团队成员的所有资源和才智，并且会自动地驱除所有不和谐和不公正现象，同时会给予那些诚心、大公无私的奉献者适当的回报。如果团队合作是出于自觉自愿时，它必将会产生一股强大而且持久的力量。

通过这次的综合设计，我对团队合作也有了一个更深地就理解。在团队合作中，我们每个人都要做好自己的本职工作，并遵守着团队合作的准侧。1.平等友善2.善于交流3.谦虚谨慎4.化解矛盾5.接受批评6.创造能力。只有这样，整个团队的合作才能更好的进行下去，并产生良好的效果。

我作为小组的组长，对小组成员之间的交流与合作、小组成员的任务分配、

成员之间的统筹安排也有了新的理解。我想，这些知识一定会一直伴随着我们工作学习和生活，并对我以后的工作有着非常好的借鉴作用。

五、 设计建议

对于一次接触电子信息PCB综合设计的我来讲，这次综合设计实验让我获益匪浅。在实验的过程中，我们小组出现了各种各样的很多问题，但是，在老师和同学们的帮助下，我们也渐渐地理解并解决了这些问题。同时，我个人对于这次的实验项目也有了一些自己的理解与建议：

1. 在实验设计的过程中，一定要紧跟老师的步伐。老师所拥有的知识以及方法正是需要我们去学习的。所以，在实验的过程中，一定要仔细听讲，紧跟老师的步骤。这样做的好处是能够减少出错的机会。同时，在遇到问题的时候，要积极进行思考，并求助于老师与同学。

2. 增强自己的知识储备。对于这种电子信息综合设计实验，需要用到很多的软件以及各种各样的元器件。这就要求我们对所使用的材料有所了解。网络就成为了我们的绝好帮手。经常上网查找资料，学习方法，并仔细地阅读元器件的使用手册。可以帮助我们更好地理解整个设计的意义与精髓；同时，获得的知识将会对我们以后的工作学习和生活产生良好的影响。

3. 细心。细心是每个人做每件事都不可缺少的优秀品质。对于这次的实验综合设计来讲，同样不例外。在进行每一项设计的过程中，要保持自身注意力的集中。只有这样，才可以减少很多不必要出现的错误。同时，细心地操作也可以提高自己整个设计的效率与成功率。

4. 注意阶段性总结与检查。这次的电子信息综合设计实验时间长达8周。对于这样长时间的项目，一定要注意阶段性的综合与检查。一者，可以总结前段时间的工作，检查工作设计中错误并改正，也可以总结前段工作的优秀的方面，继续保持。再者，对于后面设计工作的安排也可以进行适时地调整，明确下一阶段地工作目标与任务分配。这样可以更好地完成整个设计实验工作。