1. 灵敏度
敏感性是图像传感器的重要参数。CCD图像传感器的灵敏度与许多因素有关,计算和测试都很复杂。但其物理意义可以由其单位直接获得。这是单位光功率产生的信号电流,mA/W。光辐射能流密度通常在光度学中照明lx其变换式为1W/m2=20lx。因此,对于给定芯片尺寸的芯片CCD灵敏度单元是可用的nA/lx表示。也用于一些文献mV/lx*s来表示CCD严格来说,这是灵敏度CCD图像传感器的响应性,即单位曝光获得的有效信号电压,反映了CCD图像传感器的灵敏度和输出电荷/电压转换能力。
2. 动态范围
CCD图像传感器的动态范围取决于其信号处理能力和噪声电平。它反映了设备的工作范围。输出端的信号峰值电压与均方根的噪声电压之比可用于其值dB一般为60~80dB。高分辨率要求CCD随着像素数量的增加,潜在陷阱可能存储的最大电荷减少,动态范围变小。因此,在高分辨率条件下,提高设备的动态范围将是高清电视摄像头的关键技术。
3. 分辨率
CCD像感器采用自扫描方式,各光敏单元距离较大,不同于电子束扫描方式的电真空摄像管。因此,CCD光电转换本质上是由空间上分立的光敏单元抽样光学图像。光敏单元定期排列。假设要摄取的光学图像是沿水平方向光强(亮度)为正弦的条状图像,通过CCD光敏单元进行光/电转换,获得的信号也是时间轴方向的正弦波信号。根据奈氏抽样定理,CCD因此,CCD主要取决于原分辨率CCD芯片的像素数。其次,它也受到传输效率的影响。电视线通常用于分辨率(TVL)表示。然而,有时只给出CCD图像传感器的有效像素数。高集成度的光敏单元可以获得高分辨率,但光敏单元尺寸的降低会降低灵敏度。因此,光电导层和电荷转移层必须采用一些新的工艺结构,如双层像感结构,以提高灵敏度和饱和信号电荷。
4. 拖影
在帧转移型CCD当电荷从光敏区转移到存储区时,光敏区逆程的光积分电荷带到最后,或硅片深处的光生载流子扩散到相邻的陷阱,导致图像模糊,称为拖影。拖影降低了图像对比度。在行转移型CCD光敏单元被转移单元(垂直移位寄存器)隔开。在场消隐期间,光敏单元的电荷移到转移单元,当图像经寄存器以水平速率移位时,过载光敏单元的剩余量可能漏泄到寄存器中,所形成的拖影也使图像模糊。在黑色背景中,拖影现象最为明显。因此,带有一个小矩形白窗的黑色测试卡可以用作测试图来检测图像传感器的拖影。电平值通常用于拖影的大小dB例如-100dB。或以百分比表示,例如,0.05%。