电子倍增CCD电荷转移机制及其倍增结构的研究

摘要

高灵敏度电子倍增CCD(EMCCD)与普通CCD的区别在于水平转移寄存器与读出结点之间增加一个信号载流子倍增寄存器(CCM)，这使得EMCCD能够进行微光观察。通过对CCM研究发现信号电荷转移受到三方面作用：热扩散作用、自感应电场作用以及边缘电场作用。其中自感应电场支配大多数电荷转移，而热扩散作用支配最后少量电荷以指数衰减。若CCM工作在100MHz的高频下，则主要依靠边缘场作用迅速转移。通过建模研究表明边缘场作用是实现信号电荷转移最关键的因素。