电子倍增CCD模拟前端设计与信号优化

摘要

基于电子倍增CCD（EMCCD）在微光低照度条件下的实时应用,针对EMCCD对驱动信号相位、频率、幅度的严格要求,以及输出信号的特点,在深入分析模拟前端各部分功能的基础上,提出一种改善EMCCD驱动电路,优化驱动信号质量,降低模拟前端噪声水平的驱动策略,设计一款实时、低噪、稳定、适用于微光环境的EMCCD相机。工程验证表明,在环境照度为1×10-3lx,信号时钟为12.5 MHz,帧频为25帧/s的条件下,EMCCD相机具有实时快速成像能力,输出的模拟视频信号低噪稳定,成像系统捕获的图像清晰信噪比高,基本满足EMCCD成像系统在微光低照度环境下的实时应用需求。