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第一章 固体摄像器件1

第一节 CCD基本概念和特点1

第二节 CCD器件的基本结构和工作原理2

一、光电转换、储存2

二、光荷转移4

三、电荷读出5

第三节 CCD器件的性能参数6

一、光电转换特性与响应度6

二、光谱响应9

三、饱和输出电压VSAT10

四、光响应非均匀性10

五、分辨率10

七、信噪比与动态范围12

六、噪声12

八、暗电流14

九、纹波效应14

十、固体摄像器件中的缺陷15

第四节 线型CCD摄像器件16

一、单沟道线型结构CCD16

二、双沟道线型结构CCD17

第五节 面型CCD器件27

一、帧转移CCD摄像器件27

二、行间转移结构CCD摄像器件(ILT-CCD)28

三、两种面型结构CCD器件的比较31

第六节 CCD图像传感器的发展方向32

第二章 线阵CCD摄像机及其应用35

第一节 线阵CCD摄像机35

一、线阵CCD摄像机的组成和工作原理35

三、CCD工作参数设计36

二、CCD图像传感器的选择36

四、视频信号处理电路设计38

第二节 CCD测量系统的组成和参数标定39

一、照明光源39

二、光学系统参数的选择40

三、系统参数的标定方法41

第三节 线阵CCD摄像系统的应用42

一、采用衍射法测量小孔或细丝直径42

二、平行光成像尺寸测量法44

三、采用成像法测量中等尺寸目标44

四、采用双光路成像法测量大尺寸45

五、采用激光三角法测量不透明物体的厚度46

六、光学系统自动聚焦47

七、眼球瞳孔动态响应测量47

八、文字和图像识别48

十、光谱测量49

九、传真应用49

十一、航空和航天遥感摄影50

十二、质量检测50

十三、其它应用51

十四、实用测量系统简介51

第三章 面型CCD摄像机及应用电视系统统计55

第一节 面型CCD机发展概况55

第二节 摄像机的构成及工作原理55

一、光导管摄像机55

二、CCD黑白摄像机63

三、单片式彩色固体摄像机67

四、彩色CCD摄像机72

五、三片式CCD彩色摄像机73

第三节 应用电视系统设计75

一、应用电视系统的分类75

二、系统的组成设备77

三、应用电视系统中摄像机、监视器的选配79

四、控制器81

五、应用电视系统的同步84

六、视频信号的传输85

第四章 特种电视87

第一节 微光电视87

一、微光电视发展概况87

二、微光电视系统89

三、微光CCD摄像器件93

第二节 红外电视102

一、主动红外电视102

二、被动红外电视103

第三节 X光电视106

一、X光像增强器106

二、医用X光电视系统109

三、工业用x光电视系统110

第五章 光学系统原理及典型光学系统特性111

第一节 光的基本概念及光度量单位111

一、光的基本概念111

二、视见函数、光度量及其单位112

第二节 光学系统成像概念114

第三节 理想光学系统的物像关系115

一、理想光学系统115

二、理想光学系统的基点、基面116

三、理想光学系统的物像关系117

四、放大率120

五、组合光组构成的理想光学系统122

第四节 光学系统中光束限制及系统分辨率124

一、光学系统中光束的限制124

二、光学系统的分辨率127

一、成像系统像面光照度128

第五节 系统像面光照度及光能损失128

二、光通过光学系统的光能损失130

第六节 摄像物镜系统131

一、定焦摄像物镜系统131

二、变焦距摄像物镜系统131

三、摄像物镜焦距的选择133

四、相对孔径的选择134

五、视场2ω134

六、摄像物镜像质要求134

第七节 微光物镜、中继透镜、显微物镜135

一、微光物镜135

二、中继透镜135

三、显微物镜136

一、用于改善电视图像信号处理的内容138

二、用于适应信号的传输通道和压缩图像信号传送频带(或数码率)的处理138

第六章 电视图像信号处理138

第一节 电视图像信号处理的内容138

三、用于实现各种电视设备的配合及特殊效果的处理139

四、用于使设备功能稳定及各种自动控制的处理139

五、用于图像的增强、恢复、检测和识别等功能的处理140

第二节 电视图像处理方法140

一、杂波降低技术140

二、轮廓增强技术142

第三节 数字图像处理143

一、数字图像处理的发展概况143

二、图像的表示144

三、数字图像处理内容及系统145

附录一 国产摄像镜头系列150

附录二 有关图片说明152