線陣CCD的種類很多，分類方法也很多。不同類型的線陣 CCD具有不同的特點(diǎn)， 適于不同的應(yīng)用。下面以TCD1206UD為例進(jìn)行介紹。

TCD1206UD為典型的二相線CCD，這里就其基本結(jié)構(gòu)、工作原理及其驅(qū)動(dòng)電路等作一簡單介紹。

TCD1206UD的基本結(jié)構(gòu)

圖12 - 12所示為TCD1206UD的基本結(jié)構(gòu)原理圖。它由2 236個(gè)PN結(jié)光電二極管構(gòu)成光敏元陣列。其中前64個(gè)和后12個(gè)是用作暗電流檢測(cè)而被這蔽的，圖中用符號(hào)D_n表示在檢測(cè)輸出時(shí)要濾掉的信號(hào)；中間的2 160個(gè)光電二極管是曝光像敏單元，圖中用S_n表示。每個(gè)光敏單元的尺寸為14μm 長、14μm高 ，中心距亦為14μm。光敏元陣列總長為30.24 mm光敏元的兩側(cè)是用作存儲(chǔ)光生電荷的MOS電容陣列(圖中存儲(chǔ)柵)。MOS電容陣列兩側(cè)是轉(zhuǎn)移柵電極SH，在它的兩側(cè)為CCD模擬移位寄存器，其輸出部分由信號(hào)輸出單元和補(bǔ)償輸出單元構(gòu)成。

工作原理

TC1206UD在如圖12-13所示的驅(qū)動(dòng)脈沖作用下工作。當(dāng)脈沖高電平到來時(shí)，正值φ₁電極下均形成深阱，同時(shí)的高電平使電極下的深勢(shì)阱與MOS電容存儲(chǔ)勢(shì)阱溝通。如圖12-14所示，MOS電容中的信號(hào)電荷包通過轉(zhuǎn)移柵轉(zhuǎn)移到模擬移位寄存器的φ₁極下的勢(shì)阱中。當(dāng)φ_SH由高變低時(shí)，φ_SH低電平形成的淺勢(shì)阱將存儲(chǔ)柵下勢(shì)阱與φ₁極下的勢(shì)阱隔離開。存儲(chǔ)柵勢(shì)阱進(jìn)入光積分狀態(tài)，而模擬移位寄存器將在φ₁與φ₂脈沖的作用下驅(qū)使轉(zhuǎn)移到φ₁電極下勢(shì)阱中的信號(hào)電荷向左轉(zhuǎn)移，并經(jīng)輸出電路由OS電極輸出。

  由于結(jié)構(gòu)上的安排OS端首先輸出13個(gè)虛設(shè)單元信號(hào)，再輸出51個(gè)暗信號(hào)，然后連續(xù)輸出S₁到S₂₁₆₀的有效像素單元信號(hào)，第S₂₁₆₀信號(hào)輸出后，又輸出9個(gè)暗信號(hào)，再輸出2個(gè)奇偶檢測(cè)信號(hào)，以后便是空驅(qū)動(dòng)。空驅(qū)動(dòng)數(shù)目可以是任意的。由于該器件是兩列并行分奇偶傳輸?shù)模栽谝粋€(gè)φ_SH

周期中至少要有1118個(gè)脈沖φ₁，即T_SH>1118T₁。圖12-16中的φ_k為復(fù)位級(jí)的復(fù)位脈沖，復(fù)位一次輸出一個(gè)信號(hào)。