EMCCD成像組件研究.pdf

1、在過去的十年中，隨著EMCCD的快速發(fā)展，已經成為微光成像領域的核心之一，被廣泛應用到軍事、天文等領域。EMCCD量子效率高、對微光圖像的探測能力強。EMCCD是全固態(tài)電子倍增器件，其制造成本低、壽命長、穩(wěn)定性高。倍增增益可調的特性使得它可以滿足全天候、大動態(tài)范圍的應用需求。
　　本文結合EMCCD的工作原理、器件特性和對驅動信號的要求，設計了以EL7457為核心的EMCCD驅動電路、以DAC芯片為核心的倍增極驅動電路、以FPGA

2、為核心的數字控制電路、以AD采樣芯片為核心的EMCCD輸出信號處理電路、以Camera Link通信接口為核心的圖像采集輸出電路。首先分析了不同電平轉換電路的優(yōu)點和缺點，最終選擇使用EL7457設計EMCCD驅動電路。EL7457有四個輸出通道，工作電壓范圍滿足要求，且輸出電流大，滿足驅動容性負載的要求。倍增極以正弦波驅動，減小系統(tǒng)功耗。FPGA用于完成EMCCD驅動信號的時序編寫，AD采樣芯片的控制，Camera Link時序的實現。

3、FPGA并行工作，運行頻率高，時間精度高，可以精細地控制每個輸出信號之間的相位關系。輸出信號處理電路中所選AD采樣芯片可以實時控制相關雙采樣的采樣時間，調試簡單。Camera Link通信接口時序簡單，傳輸速率高，適合相機信號的實時傳輸，同時可以在上位機上保存原始數據，方便后期對數據進行分析。完成電路設計后，結合數?；旌想娐返恼{試經驗，完成了電路的調試，使得系統(tǒng)中的信號滿足設計要求。系統(tǒng)測試結束后，通過圖像采集卡對圖像進行采集，可以實現