Estructura básica CCD

Estructura basica de un CCD:  -Cannel stop: es una barrera fuertemente dopada destinada a evitar que la carga excesiva de un pozo pueda contaminar a los adyacentes. -Microlentes: cuando se expone el sensor a la luz, algunos rayos incidiran en las paredes laterales de los fotosensores, por lo que puede generar un haz de luz incontrolado, con efectos perjudiciales. Para evitarlo, se incorpora delante de cada fotosensor una microlente que concentrara el haz de luz, dirigiendolo hacia el centro del sensor, por lo que se elimina el riesgo de dispersion incontrolada de luz. - obturador electronico: La posibilidad de controlar el tiempo en que los pozos de pontencial estan acumulando energia abre nuevas posibilidades de mejora en la definicion de imagenes en movimiento. Para conseguirlo se coloca un canal de drenaje en un lateral o debajo del sustrato de los fotosensores. La compuerta del canal permanecera abierta durante una parte del tiempo, derivando las cargas acumuladas, que no se almacenaran. Ante un pulso de reloj, las exclusas del drenaje se cerraran y los sensores captaran la imagen que se produzca de ese instante hasta el momento de transferirlo a la zona de almacenamiento. La durancion del tiempo de captura se puede controlar en funcion de la escena a captar. -desplazamiento espacial: Como la captacion de imagenes sobre CCD se realiza con diminutos sensores unitarios, la resolucion de la imagen captada vendra determinada por la cantidad de esta cerulas, asi como de su tamaño. Para disminuir el error de cuantificacion y aumentar la resolucion efectiva de la camara, se recurre a desplazar el CCD correspondiente al color verde una distancia equivalente a medio pixel, respecto de la posiciones que ocupan los sensore rojo y azul, que se encuentran alineados. TIPOS DE CCD: - Sensor de transferencia de cuadro (FT): En los primeros sensores se pusieron las áreas de captación y de almacenamiento separadas. Cuando el objetivo proporciona una imagen sobre la zona sensible se forman los pozos de potencial bajo las fotos sensores. Al llegar el periodo de borrado vertical un obturador mecánico se encargara de bloquear la luz, iniciandose la fase de almacenamiento. Durante este tiempo un rapido tren de impulsos a las puertas de transferencia de los fotosensores. Estos impulsos desplazaran, paso a paso, desde un sensor hasta al inmediatamente inferior, hasta conseguir ubicar la imagen dentro de la zona de almacenamiento. Una vez que la imagen esta segura, el obturador vuelve a permitir el pasode la luz, formandose una nueva imagen sobre los sensores. Simultáneamente se irán aplicando pulsos al registro de salida horizontal de forma que la primera de las líneas de información empezara al salir por el terminal adecuado. Tras la extracción de la primera línea un impulso a la fase vertical del área de almacenamiento provocará que la imagen almacenada suba una posición quedando la segunda línea dispuesta para extraer. Esta secuencia se repite hasta que se obtenga toda la información. La estructura escrita adolece de tres problemas básicos: de una parte la necesidad de disponer de un obturador mecánico que se encargue de bloquear la luz durante el proceso de transferencia. Los  problemas también están relacionados con la contaminación de cargas y son los siguientes:

-SMEAR: El Smear es una borrosidad vertical propio de las cámaras de CCD que se produce al captar tomas de objetos muy luminosos. Este defecto se aprecia como una línea saturada vertical que parte del objeto luminoso. Se produce porque las cargas adyacentes del CCD se contaminan al sobrecargarse de luz una de ellas. Y se producen de forma vertical porque los electrones se filtran constantemente en el registro vertical mientras se produce la lectura de cargas desde el registro horizontal. Serán más intensas cuanto más intensa sea la luz. - LAG (efecto cometa): Es un problema que se manifiesta cuando visualizamos un pto altamente iluminado y en movimiento sobre un fondo oscuro - Sensor de transferencia interlinea(IT): Con el fin de resolver algunos de los ploblemas del sensor FT, se desarrollo una estructura diferente, que dispone los elementos captadores intercalados con los elementos de almacenamiento. como en en el caso de FT, es necesario ocultar el area de almacenamiento de luz, por lo que se utiliza un filtro opaco. En este sistema se utiliza por 1ª vez el obturador electronico, por lo que la luz incidente formara imagenes de cargas sobre los sensores cuando se cierran la compuertas de drenaje. La mayor diferencia reside en la transferencia hacia la zona de almacenamiento. Como los sensores se encuentran intercalados, el espacio entre los elementos sensibles es mayor por lo que se reducira la contaminacion por fugas luminosas. Otra ventaja es que bastara un unico ciclo de desplazamiento horizontal para transladar la imagen a la zona segura. En este caso se ira extrayendo la informacion de las diferentes lineas a traves de los registros de desplazamiento verticales y el registro horizontal de salida, mientras se forma una nueva imagen. La contrapartida la encontramos en que las cargas deberan permanecer adyacentes a los sensores durante el proceso de lectura de la informacion. - Sensor de transferencia de cuadro interlineal(FIT): A partir de las experiencias anteriores, se dedujo que la estructura ideal seria aquella en la que se dispusiera de una zona de almacenamiento separada del area sensible (como en el tipo FT) y que para llegar hasta ella la imagen no utilizara los sensores, disponiendo para ello de un camino alternativo(como el tipo IT). Segun estas premisas se crea el sensor FIT, que resulta ser una mezcla de los dos anteriores, combinando lo mejor de cada uno. LA UNIDAD DE CONTROL DE CAMARAS: A) conexion de la unidad de control de camaras: En una cámara con CCD se encuentra distintos conectores: - Entrada de sincronización externa: esto se utiliza para garantizar el funcionamiento sincrónico de todos los dispositivos, se utiliza una señal externa como referencia. Esto suele contar con dos conectores. - Entrada de retorno de video: en alguna toma es necesario que el operador de cámara vea en su monitor la señal del programa. Para realizar la función a la cámara le llega una señal de retorno de video a través de la CCU. - Entradas de señales auxiliares: una función adicional incorporada en algunas cámaras puede ser la de transportar las señales complementarias a las propias. Tal es el caso de las líneas de audio para intercomunicar al operador de la cámara con el control de realización para mostrar los textos que el presentador de cámara tiene que leer. continua.........