电荷耦合器件(CCD,ChargeCoupledDevice)是一种以电荷包的形式存储和传递信息的半导体器件，它是由美国贝尔实验室的W.S.Boyle和G.E.Smith在1970年前后发明的。它经历了以研究为主的发展阶段，在五年左右的时间内，建立了以一维空阱模型为基础的CCD基本理论，这个理论与实验结果大致相符，并满足了指导器件进一步发展的需要。与此同时，依靠成熟的MOS集成电路工艺，CCD迅速从实验室走向了市场。CCD在影像传感、信号处理和数字存储等三大领域中的广泛应用，充分显示出它的巨大潜力，在微电子学技术中独树一帜。CCD已被普遍认为是七十年代以来出现的**重要的半导体器件之一。和同样功能的电真空器件相比，
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一般CCD在紫外区的量子效率较低。这是由于CCD表面多晶硅电极吸收了紫外光所致，目前已采用了三种增加光谱响应度的办法:一是将整个CCD器件减薄到约10um厚，并从背面照射器件以便使入射辐射不通过器件前面的叠置栅结构。二是用荧光材料对器件表面进行涂敷，使短波段的光子被涂层中荧光物质吸收后在可见光波段被重新发射。三是采用有效的相位技术，用离子扩散面代替多硅栅来维持所需势阱。 目前已有许多技术用以降低CCD的读出噪声和提高读出速度，如采用重新分级读出模式。重新分级是在传输所有电荷之前将包含在检测器中多路像素内的电荷进行整合的过程。检测器象素中重新分级的电荷以单一读出方式被检测因而只有*与一次读出相关的噪声。同时，也提高了读出速度。另外，还利用了双沟道设计使CCD两边同时读出信号，提高了读出速度。
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待数粒的物料从顶部的料斗进入机器
进入滑槽顶端，然后沿滑槽加速下
工业相机捕捉物料经过视点(指
的个数上传给控制系统。控制系统
际数量调整振动器的启停和振幅
如果是自动包装模式，则与包装机
待包装人员给出“放料一次”信号后开始下一
物料从顶部的料斗进入机器，通过输送机构(振盘/输送带)
然后沿滑槽加速下穿过高速工业相机和背景板之间，在光源的作用下
指相机的扫描面)时的图像并进行在线图像处理分析
系统在通知上位机显示屏显示数量的同时，
启停和振幅，从而控制接料装置内的物料个数达到预设数
则与包装机通讯进行自动包装流程，如果是手动包装模式
信号后开始下一个循环。
使用数粒机，需要先对种子进行清选，去除种子中的杂质，因为当种子中掺有杂质时，也会在光导管中形成投影而计数，影响数粒结果。还有一个需要注意的地方就是控制或者调节好数种盘的轨道宽度，因为正确的数粒要求种子排成一行，一次落下，落下一粒即产生一个投影，计数为1。如果轨道过于宽大，种子以两粒或者三粒的方式同时落下，则它们由于下落高度相同，种子质量也相差无几，无法区分出他们的下落时间差，结果就是在光导管上只产生了一个投影，错误记数为1粒种子，这时候误差就会产生，所以为了避免这种误差，应实现调节好数粒机的轨道宽度。
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CCD图像传感器经过30多年的发展目前己经成熟。从**初简单的8像元移位寄存器发展至今，己经具有数百万甚至数千万像元。CCD技术及相关的测试技术也有了巨大的改进。 **早出现的CCD为表面沟道型。该表面构造可在Si-SiO2界面附近产生阻碍电荷运输的“陷阱”，从而降低了电荷传输效率。为避免表面“陷阱”效应，表面沟道型结构改进为埋道型结构,即用离子掺杂的方式在SiO2层下加入N型薄层。据此提高了电荷传输效率，提升了对应工作频率以及消除了由于电荷传输与表面态“陷阱”间互相作用而产生的噪声。从而提高了CCD的光响应线性度、降低了器件噪声。
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