CCD e CID per Rivelazione di Radiazione Infrarossa
Charge Coupled Device
Charge Coupled Device
Diagramma a bande
Saturazione
Effetto della corrente di buio
Rapidità di risposta Intrinseca: funzionamento del CCD Estrinseca: legata al circuito di lettura Intrinseca: a) fotogenerazione b) diffusione del pacchetto di carica e carica residua 1-e carica trasferita (ampiezza della risposta)
Rapidità di risposta N elettrodi n fasi= 3.N n molto grande
Rapidità di risposta Frequenza di campionamento= 1/T Ricostruzione dei dati corretta fino a f=1/2T La carica fotogenerata è integrata per un tempo pari a T o meglio per un tempo hT se si tiene conto del Fill Factor della cella La risposta all’impulso è un rettangolo di durata hT e quindi la funzione di trasferimeneto è:
Rumore Quantico Trasferimento Immagazzinamento
Rumore
Lettura dei CCD a trasferimento di quadro
Lettura dei CCD ad interlacciamento
CCD per radiazione Infrarossa Monolitici: struttura CCD standard dove il substrato è costituito da un materiale a bassa gap o un semiconduttore estrinseco sensiblie all’infrarosso Ibridi: accoppia uno dei vari tipi di rivelatori IR con CCD in silicio utlizzato come shift register. Monolitici: depletion mode (HgCdTe) Monolitici: accumulation mode (impurità nel silicio o nel germanio)
CCD per radiazione Infrarossa Ibridi: ad iniezione diretta o indiretta Iniezione diretta: Shift register Time delay and integration (TDI)
CCD per radiazione Infrarossa Ibridi: ad iniezione diretta o indiretta Iniezione indiretta (fotoconduttori):
CCD per radiazione Infrarossa Ibridi: ad iniezione diretta o indiretta Iniezione indiretta (bolometri):
CID per radiazione Infrarossa
CID per radiazione Infrarossa
Stadi di uscita per CCD Transimpedenza: rumore elevato difficoltà di integrazione Integrazione della carica raccolta nell’ultimo pozzetto:
Stadi di uscita per CCD Double correlated sampling: VC VC’ correlati tn
MOS and BJT Switch Array