لمزيد من المعلومات والدروس التقنية واخر الاخبار التقنية مهووسو التقنية الحديثة NewTechGeeks EngASM89 http://newtechgeeks.com/ar/

1. )CCD) . Charge - Coupled-Device

2. CCD جهاز اقران الشحنات
من اسهل )Charge - Coupled-Device)
المجسات الضوئية صنعاً وله حساسية قوية
للضوء حيث ترتب في مصفوفات على لوائح
موزعة توزيعا سطريا

3. تركيبه :-
يتكون من مصوفات من ثنائي ضوئي على
شكل مربعات او مستطيلات يبلغ طول كل
منها من 1.4 ميكرومتر الى 20 ميكرومتر
تسمى بكسل وكلما زادت مساحة البكسل
زادت حساسيته للضوء لكن يقل تباين الصورة

4. البنية:-
)معدن_ عازل – شبه موصل ( يوجد على
شبه الموصل المدعم بشوائب طبقة
عازلة وتغطيها طبقة من موصل كهربائي
شفاف )اقطاب( توجد بين البكسل
والبكسل

5. طريقة عمله :-
ينقل الضوء الساقط عن طريق التأثير
الكهروضوئى الداخلى طاقته الى الالكترونات
في شبه الموصل وتنشأ عن هذا التاثير
الكترونات حرة سالبة وفجوات موجبة تبقى
معزولة عن بعضها البعض بسبب تاثير جهد
كهربي يمنعها من الاتحاد . لكن لا تخرج
الشحنات الى الخارج وانما تتجمع في خلية
تخزن فيها تسمى بئر الجهد . تتناسب كمية
الشحنات مع كمية الضوء الساقط على
CCD

6. بعد تمام التصوير تنتقل الشحنات الواحدة تلو الأخرى
كالسلسلة إلى مضخم إلكتروني يقوم بقراءتها .
تتكون نبضات كهربية تتناسب في جهدها مع عدد
الشحنات وبالتالي تتناسب مع كمية الضوء التي
سقطت على وحدات المجس.
نبضات الجهد الخارجة من المجس تكون متتالية . أي
أن شحنة كل بكسل تخرج متتالية ، بينما التقطت
الصورة في نفس الوقت حيث سجلت جميع
البكسلات الضوء الساقط عليها .

8. نقل الشحنات :-
اثناء عملية نقل الشحنات لصورة لا يمكن التقاط
صورة جديدة . حتى لا تشوش صورة على اخرى
وقد ابتكرت عدة انظمة لحل هذه المشكلة
Full-Frame (FF ( 1 سي سي دي كامل الصورة
Frame-Transfer (FT ( 2 سي سي دي ناقل الصورة
Interline- ( 3 سي سي دي ناقل أسطر جانبية
Transfer (IT
4 سي سي دي ناقل الصورة والأسطر الجانبية)
Frame-Interline-Transfer-CCD (FIT

9. Full-Frame ( سي سي دي كامل الصورة
(FF
هذا يمثل أسهل الحلول لمسألة نقل
الشحنات ، وهي طريقة تمنع من دخول ضوء
جديد إلى المجس أثناء عملية قراءة النبضات
، وهي تستخدم غالق ميكانيكي يمنع التقاط
صورة جديدة أثناء النقل . هذا الغالق
الميكانيكي نعرفه من الكاميرات المعتادة
أيضا.

10. Frame-Transfer (FT ( سي سي دي ناقل الصورة
تنتقل الشحنات المخزونة الخاصة بالصورة في
Frame- ( " "الس يسدي ناقل الصورة
بعد التقاط الصورة Transfer-CCD (FT-CCD
مباشرة ، تنتقل إلي منطقة مظلمة من شريحة
السي سي دي . وتتم بعد ذلك قراءة الصورة
المسجلة سطرا ة تلو السطر . لذلك يجب أن
يكون زمن نقل أو إزاحة الصورة أقصر كثيرا من
وقت التقاط الصورة حتى لا يحدث خلط بين
نبضات الصورة الأولى مع الصورة التالية.

11. سي سي دي ناقل أسطر جانبية
Interline-Transfer (IT (
IT-CCD في نوع سي سي دي ناقل الاسطر الجانبية
يزاح كل بكسل جانبيا إلى خلية تخزين جانبية مغطاة
)مظلمة ( ، وتتم تلك العملية لجميع البكسلات في
نفس الوقت.
تنتقل أولا الشحنات إلى الصفوف المظلمة )فيما يسمى
"مصفوف النقل "( ومنه إلى المضخم والقاريء . وإذا
استخدم غالق ميكانيكي فيمكن ضبط وقت التقات
الصورة إلكترونيا خلال تفريغ البكسلات بعد التقاط صورة
إلى مصفوف النقل . بذلك يصبح من الممكن التصوير
خلال أوقات قصيرة جدا لالتقاط الصور

13. سي سي دي و سيموس
تستخدم منذ عام 2009 في التصوير مجسات
سيموس )وهي مجسات بكسل نشط( إلى
جانب مجسات سي سي دي . ولكن بعد
تحسن صناعة وأداء السيموس فقد تفوق
على السي سي دي في مجال الكاميرات
الرقمية ذات المرآة العاكسة . وتطهر هنا
ميزات السيموسمع تساوي جودة الصور فهو
يقوم بقراءة النبضات وشوشرة أقل .

14. خصائص مجسات السيموس مكنتها من
منافسة متحسسات السيسيدي :
تكاليف صناعتها المنخفضة
التطور من ناحية دقة صنعها بسبب إنتاجها
بالجملة
استهلاك طاقة اقل
وسيلة تصغيرها حتى 0,15 مايكرومتر في عام
2005
تعدد استخدامها
سرعة قراءتها أكبر
حساسيتها اقل للغبار

15. تم بحمد الله