[发明专利]CCD相机、多参数可控电子倍增CCD成像系统及方法

摘要

本发明公开了一种电子倍增CCD相机、多参数可控电子倍增CCD成像系统及方法，该电子倍增CCD相机包括电子倍增CCD传感器芯片、时钟驱动单元、FPGA控制单元、低通滤波单元、高速A/D转换单元、系统供电单元、上位机接口单元和CameraLink接口单元，由上述电子倍增CCD相机制成的多参数可控电子倍增CCD成像系统，由依次连接的镜头、电子倍增CCD相机和计算机构成。本发明可实现对微光图像的采集，同时通过计算机发送控制指令实现对相机多种参数以及多种工作模式的控制，获取所需图像数据，完成对电子倍增CCD传感器芯片的参数测试与处理，保证了多参数可控电子倍增CCD成像系统的供电稳定，噪声小，图像质量更好。

主权项

一种电子倍增CCD相机，其特征在于包括电子倍增CCD传感器芯片(21)、时钟驱动单元(22)、FPGA控制单元(23)、低通滤波单元(24)、高速A/D转换单元(25)、系统供电单元(26)、上位机接口单元(27)和CameraLink接口单元(28)，所述系统供电单元(26)分别与电子倍增CCD传感器芯片(21)、时钟驱动单元(22)、低通滤波单元(24)、FPGA控制单元(23)、高速A/D转换单元(25)、上位机接口单元(27)和CameraLink接口单元(28)连接，并提供稳定电压；FPGA控制单元(23)分别与时钟驱动单元(22)、高速A/D转换单元(25)、CameraLink接口单元(28)和上位机接口单元(27)连接；电子倍增CCD传感器芯片(21)分别与系统供电单元(26)、时钟驱动单元(22)、镜头(1)、低通滤波单元(24)连接；FPGA控制单元(23)通过上位机接口单元(27)接收控制指令，包含像素速率、积分时间、倍增增益、输出通道选择、模数转换增益和暗电平参考值的控制指令与开始指令，FPGA控制单元(23)通过上位机接口单元(27)接收指令后解码并开始产生电子倍增CCD传感器芯片(21)工作所需控制信号，电子倍增CCD传感器芯片(21)接收驱动信号后产生光生电荷包图像数据，经电子倍增CCD传感器芯片(21)输出的双路模拟图像数据送入低通滤波单元(24)进行低通滤波与低噪声放大；经调理后的两路模拟图像数据信号经高速A/D转换单元(25)进行采样与模数转换后，送入FPGA控制单元(23)进行缓存，FPGA控制单元(23)将缓存数据依次读出并送至CameraLink接口单元(28)；所述时钟驱动单元(22)用于将FPGA控制单元(23)产生的驱动脉冲控制信号转换成电子倍增CCD传感器芯片(21)工作所需的驱动信号。