Пзс матрицы
Приборы зарядовой связи.
1 – объект
2- объектив
3 – затвор (может быть механическим или электронным)
4 – кристалл кремния
5 – электроды
6 – приемный электрод
7 – нагрузочный выходной резистор
Uвых – выходной сигнал
Затвор закрыт, при подаче на А, В, С определенного потенциала из под электродной области вытесняются все основные носители заряда, в результате чего под ними образуются потенциальные ямы, это области объединенные основными носителями заряда. Затвор открывается, и начинается засветка этих областей, в результате которой (за счет внутреннего фотоэффекта) начинается накопление неосновных носителей заряда (тем больше, чем ярче). Затвор закрывается, на фазы А, В, С подается сфазированные сигналы (импульсы) в результате которых заряды начинают перетекать из ямки в ямку (в нашем случае вправо), при этом на выходе возникает импульсный сигнал характеризующий количество носителей заряда в отдельные ямки, при добавлении в него синхросигналов получается электронное представление освещенности строки. Что бы получить кадр используется много строк, при этом каждая строка в отдельности является параллельным регистром.
Объединенные в кадр строки, поочередно, последовательно перемещаются в приемный регистр (являющий параллельным), после этого из регистра начинается последовательное извлечение информации, аналогично только что рассмотренному, таким образом весь параллельный массив данных образующих кадр преобразуется в последовательный сигнал, характеризующий состояние каждого пикселя этого кадра, далее сигнал (аналоговый) может быть направлен на систему показа изображения, а может быть направлен на АЦП, где он преобразуется в цифровой сигнал (разрядность преобразования определяется качеством матрицы и назначением сигналов). Такая матрица называется полнокадровой, она имеет одну буферную строку и ей обязательно необходим затвор. Получается, что в течении времени выборки засветка кадра невозможна, что ограничивает максимально возможную частоту кадров и не всегда допускает видео съемку. Поэтому используется буферизация, простейшая из которых является полнокадровая буферизация, когда под активной матрицей устанавливается такая же пассивная, в которую входит весь кадр. При этом после заполнения буфера возможно экспонирование матрицы следующим кадром, во время которого производится выемка информации из буфера, однако при этом все равно требуется затвор, а так же увеличивается количество актов передачи, поэтому для возможности ускорения процесса производится черезстрочная буферизация.
Когда рядом с активной строкой находится аналогичная пассивная, поэтому после экспонирования, информация из активной строки переводится в пассивную из которых в последствии производится выемка.
В случае если отдельные пиксели матрицы, воспринимают полный спектр сигнала, то получается черно-белая матрицы, формирующая сигнал яркости. Для получения цветной матрицы, перед каждым пикселем располагается соответствующий светофильтр, в результате получаются отдельные сигналы (красный, зеленый, синий).