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    摘要EMCCD，也称电子倍增（Electron Multiplying）CCD，是一种先进的CCD技术，可提供超过普通CCD的优良性能。它能够用在信号水平特别低的场合提高成像质量，因此它的主要应用背景就是在弱光环境下进行一系列的科学研究和实际应用。
    为了使EMCCD能够正常工作，需要设计它的驱动时序，包括成像区的驱动脉冲、存储区的驱动脉冲、读出寄存器的读出脉冲以及EMCCD特有的倍增时序脉冲。
        本文利用美国国家仪器公司（NI）的高速数字输入输出（HSDIO）板卡PXI-6552，在LabVIEW环境下进行程序设计、在数字波形编辑器中编辑部分波形以及利用脚本编辑器进行波形控制，从而方便快捷地产生了CCD97的驱动时序。该方法开发周期短，产生的波形精度高，具有明显优势。22361
    关键词    EMCCD CCD97 时序 LabVIEW NI-HSDIO
    毕业论文设计说明书（论文）外文摘要
    Title    A Programmable Method to the Design of Driving  Schedule for CCD                                                 
    Abstract
    EMCCD, or Electron Multiplying CCD, is a kind of advanced technology in CCD domain. It can provide much more superior quality than a normal CCD, which can be used under the weak light condition to conduct a series of scientific research.
    To make EMCCD work properly, driving schedule is essential. It drives the image session, the storage session, readout register and EM register. Common measures to design a driving schedule include the use of direct digital circuit, single-chip microcomputer(SCM), EPROM, DSP and FPGA/CPLD.
    In this paper, we will discuss a whole new method. That is using High Speed Digital I/O --- PXI-6552 from National Instruments. I design the program in LabVIEW environment, edit part of the waveform in Digital Waveform Editor(DWE) and control it in Script Editor. Then a driving schedule comes out. This method can be finished in a short time with a high precision. So it has an edge over other ways.
    Keywords  EMCCD CCD97 driving schedule LabVIEW NI-HSDIO
    目  次
    1  绪论    1
    1.1  EMCCD基础知识    1
    1.2  EMCCD结构与工作过程    1
    1.3  和其他几种CCD的比较    3
    1.4  EMCCD的应用    4
    2  产生EMCCD时序的系统构建组成综述    5
    2.1  硬件系统    5
    2.2  软件系统组成    9
    3  时序设计    11
    3.1  几种常见CCD驱动方式的比较    11
    3.2  CCD 97工作时序分析    12
    3.3  设计思路    14
    3.3.1    方案一：基于波形编辑器    14
    3.3.2   方案二：基于波形编辑器和脚本编辑器    15
    3.4    具体实现过程    16
    3.4.1    使用波形编辑器编辑样本波形    16
    3.4.2    使用脚本编辑器控制波形衔接与循环    20
    3.4.3    LabVIEW主程序    23
    4    设计其他型号CCD的时序    31
    结  论    34
    致  谢    35
    参考文献    37
     
    1  绪论
    1.1  EMCCD基础知识
    什么是CCD？
    CCD全称为Charge Coupled Device，中文含义为电荷耦合器件。CCD于1969年，诞生在美国的贝尔实验室。它是一种光灵敏的集成电路，可以储存和显示图像数据具体方式为：将图像中的每个像素转化为电荷，电荷的密度与光谱的强度相关。CCD目前广泛使用在天文望远镜、扫描仪和条形码识别器中。另外，在机器视觉、机器人、光学人物识别、卫星图像处理以及雷达图像增强等领域。
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