8192像元TDI-CCD相机信噪比的深入分析-红外技术.PDF

第30 卷 第12 期 红 外 技 术 Vol.30 No.12 2008 年12 月 Infrared Technology Dec. 2008 〈系统与设计〉 8192 像元 TDI-CCD 相机信噪比的深入分析 徐 茜，苗丽峰，王跃明，王建宇 （中国科学院上海技术物理研究所，上海200083 ） 摘要：对 TDI-CCD 相机系统的各种噪声产生的机理进行了深入分析，根据各种噪声的特点，提出了 相应的噪声处理技术。进而建立 TDI-CCD 的噪声数学模型，推导噪声与TDI 级数的关系。分析不同 光照条件下各类噪声的主次关系，得出信噪比与积分关系的新结论。即在亮背景图像时 TDI-CCD 的 信噪比与 TDI 级数M 的平方根成正比；而在暗背景图像时TDI-CCD 的信噪比与TDI 级数M 成正比。 关键字：TDI-CCD ；信噪比；积分级数 中图分类号：TN216 文献标识码：A 文章编号：1001-8891(2008)12-0683-05 In-depth Analysis of TDI-CCD Image Senor XU qian ，Miao Li-feng，WANG Yue-ming，WANG Jian-yu (Shanghai Institute of Technical Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200083, China) Abstract ：The noise in TDI-CCD image was analyzed and categorized according to the operating principle of TDI-CCD. Several noise processing methods were presented based on noise characteristics. Then, build the noise mathematics model of TDI CCD and analyze the relationship between noise and TDI stages. Furthermore, a mew conclusion is obtained by analyzing the importance of different noise in different radiant condition. In the high light exposure the SNR increase by the square root of TDI stages, but in the dark light exposure the SNR increase by a factor nearly equal to TDI stages. Key words ：TDI-CCD ；SNR；TDI stages TDI-CCD 的信噪比是十分必要的。而不同光照条件 引言 下，TDI-CCD 的主要噪声源是不同的，进而对噪声的 面阵结构CCD 的一个重要应用是作为TDI 处理电路也是不同的。此外，TDI 级数也影响相机的 （Time-Delay and Integration ）器件用于扫描成像。 信噪比。为此，本文将对这些问题进行详细分析。 TDI-CCD基于对同一目标多次曝光，从而延长积分时 1 TDI-