[发明专利]快速高精度电子倍增CCD自动增益系统及方法

摘要

本发明公开了一种快速高精度电子倍增CCD自动增益系统及方法，由EMCCD芯片、AD数据采集芯片、FPGA芯片、图像输出电路、增益电阻查找表以及时序电平转化电路组成，其中所述的EMCCD芯片、AD数据采集芯片、FPGA芯片、图像输出电路依次相连，该FPGA芯片与时序电平转化电路相连，该时序电平转化电路与EMCCD芯片相连。本发明是针对高速实时电子倍增CCD微光成像系统，通过AD芯片采集实时图像信号，运用FPGA芯片对图像信号进行快速计算分析得到最佳的增益调整值，由得到的增益值调整电子倍增CCD倍增极上的电压值，实现对不同场景的自动增益，提高成像质量。

主权项

一种快速高精度电子倍增CCD自动增益系统，其特征在于由EMCCD芯片、AD数据采集芯片、FPGA芯片、图像输出电路、增益电阻查找表以及时序电平转化电路组成，其中所述的EMCCD芯片、AD数据采集芯片、FPGA芯片、图像输出电路依次相连，该FPGA芯片与时序电平转化电路相连，该时序电平转化电路与EMCCD芯片相连；EMCCD芯片将采集到的图像信息以模拟信号形式传输给AD采集芯片，该AD采集芯片将模拟图像信号转化为数字图像信号传输给FPGA芯片，该FPGA芯片接收到数字图像信号后进行实时计算得出下一步调整所需的增益值，将增益值传送给增益电阻查找表，FPGA芯片还产生AD采集芯片所需的采样信号以及配置信号，同时产生图像输出电路所需的数字图像信号，以及驱动EMCCD芯片的时序信号；图像输出电路输出系统采集到的图像信号；增益对照表在接收到FPGA芯片的增益值后，转化为倍增电路中的电阻值，调整系统的倍增值；时序电平转化电路接收FPGA芯片产生的时序信号以及增益对照表传输的增倍电路电阻值，调整加载到EMCCD芯片端的驱动信号时序与信号电压值来实现增益的自动调节。