TDI CCD技術的提出已經有很長時間，但是由于其制造成本和制造工藝的原因，其應用范圍還不廣泛，目前主要應用于空間遙感和科學實驗中[1-4]。針對TDI CCD視頻響應性能的檢測方法很多，但檢測準確性和檢測精度不夠。TDI CCD視頻響應性能主要包括暗電流信號、CCD噪聲、固定圖形噪聲和飽和電壓等[5]。為了解決TDI CCD性能檢測過程中精度不夠、檢測方法不夠準確等問題，本文將增加TDI CCD視頻信號的增益和量化位數，并提出了一套更為科學而準確的高精度TDI CCD性能檢測方法。

1 TDI CCD視頻信號處理功能的改進
    TDI CCD視頻信號處理功能的改進如圖1所示，可調增益放大器對真實視頻信號進行放大，增益可調范圍設置為-6 dB～+40 dB，視頻AD轉換器實現16 bit高量化位數模數轉換，可以在高動態范圍下完全檢測出TDI CCD噪聲，實現TDI CCD相機光電性能的高精度檢測。

2 制定TDI CCD視頻響應性能檢測方法
    TDI CCD相機視頻響應性能參數包括飽和輸出電壓、CCD噪聲、固定圖形噪聲、暗電流信號等。TDI CCD視頻響應性能檢測方法如圖2所示，選用發光LED作為光源，發光LED放在光學導軌上，TDI CCD信號處理板放置在光學導軌的終端，通過調整發光LED與TDI CCD之間的距離來改變TDI CCD面的輻射照度，TDI CCD信號處理板輸出的高量化位數的數字圖像通過Cameralink總線傳給計算機進行數據處理。

  

4 實驗結果

    根據式（1）～式（7），分別對TDI CCD的暗電流信號、CCD噪聲、飽和電壓、固定圖形噪聲等視頻響應參數進行了計算，其測量值和測量不確定度如表1所示。測量不確定度是通過對同一片TDI CCD，使用相同方法進行重復測試而得出的[7]。
    本文提出了一種科學而準確的高精度TDI CCD 性能檢測方法，對TDI CCD各項視頻響應的檢測方法和計算方法進行了深入的研究和改進。通過對TDI CCD視頻信號的處理，使增益可調范圍擴展到-6 dB～+40 dB，量化位數增加到16 bit，使TDI CCD的暗電流信號和CCD噪聲的不確定度縮至1/10，其他視頻響應性能的不確定性也縮小至不足1/5，提高了TDI CCD視頻響應參數的檢測精度和準確性。

參考文獻
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