[发明专利]快速获取硅片光致发光影像的Si-CCD照相机及方法在审
| 申请号： | 201310494053.9 | 申请日： | 2013-10-21 |
| 公开（公告）号： | CN104580843A | 公开（公告）日： | 2015-04-29 |
| 发明（设计）人： | 王宇昶 | 申请（专利权）人： | 维信科技（新加坡）有限公司 |
| 主分类号： | H04N5/225 | 分类号： | H04N5/225;H04N5/235 |
| 代理公司： | 上海汉声知识产权代理有限公司 31236 | 代理人： | 胡晶 |
| 地址： | 新加坡亚逸拉惹工业园*** | 国省代码： | 新加坡;SG |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 快速 获取 硅片 光致发光 影像 si ccd 照相机 方法 | ||
1.一种快速获取硅片光致发光影像的Si-CCD照相机，其特征在于，包括：
Si-CCD感光器件，用以拍摄光致发光影像；
电子线路板，电性连接所述Si-CCD感光器件，用以向所述Si-CCD感光器件提供电源，驱动，数模转换及接口电路；
帕尔帖制冷元件，设置在所述Si-CCD感光器件和电子线路板下侧，用以将所述Si-CCD感光器件的温度降低到至少低于-20摄氏度；
导热的真空密封模块，用以导热和散热，所述导热的真空密封模块的内部真空，所述Si-CCD感光器件、所述电子线路板以及所述帕尔帖制冷元件设置在所述导热的真空密封模块的内部，光线可透过所述导热的真空密封模块照射在所述Si-CCD感光器件上；
散热片，设置在所述导热的真空密封模块外侧，用以散发所述帕尔帖制冷元件在制冷过程中所产生的热量。
2.根据权利要求1所述的快速获取硅片光致发光影像的Si-CCD照相机，其特征在于，所述导热的真空密封模块包括：
窗口密封玻璃，设置在所述Si-CCD感光器件上侧，外部光线透过所述窗口密封玻璃照射在所述Si-CCD感光器件上；
散热真空密封体，设置在所述帕尔帖制冷元件下侧，并与所述窗口密封玻璃密封连接，所述窗口密封玻璃与所述散热真空密封体之间真空。
3.根据权利要求2所述的快速获取硅片光致发光影像的Si-CCD照相机，其特征在于，所述导热的真空密封模块还包括：绝缘绝热密封圈，设置在所述窗口密封玻璃和所述散热真空密封体之间，起密封作用。
4.根据权利要求1所述的快速获取硅片光致发光影像的Si-CCD照相机，其特征在于，所述散热片采用风冷散热或水冷散热。
5.根据权利要求1所述的快速获取硅片光致发光影像的Si-CCD照相机，其特征在于，所述帕尔帖制冷元件包括一片帕尔帖制冷元件或者多片帕尔帖制冷元件叠加在一起。
6.一种快速获取硅片光致发光影像的Si-CCD照相机，其特征在于，包括：
Si-CCD感光器件，用以拍摄光致发光影像；
电子线路板，电性连接所述Si-CCD感光器件，用以向所述Si-CCD感光器件提供电源，驱动，数模转换及接口电路；
第一帕尔帖制冷元件，设置在所述Si-CCD感光器件和电子线路板下侧，用以将所述Si-CCD感光器件的温度降低到至少低于-20摄氏度；
导热的真空密封模块，用以导热和散热，所述导热的真空密封模块的内部真空，所述Si-CCD感光器件、所述电子线路板以及所述第一帕尔帖制冷元件设置在所述导热的真空密封模块的内部，光线可透过所述导热的真空密封模块照射在所述Si-CCD感光器件上；
冷凝去湿块，设置在所述导热的真空密封模块下方，用以冷凝空气中的水分，起去湿作用；
导热绝缘层，设置在所述冷凝去湿块与所述导热的真空密封模块之间，用以导热和绝缘；
第二帕尔帖制冷元件，设置在所述冷凝去湿块下侧，用以维持所述冷凝去湿块在一预设温度，以增加去湿效果；
空气加热器，设置在所述第二帕尔帖制冷元件下侧，用以加热经冷凝去湿后的空气；
真空风扇，用以将未经冷凝去湿的空气送入所述冷凝去湿块，将冷凝去湿后的空气送入Si-CCD感光器件周围，形成循环。
7.根据权利要求6所述的快速获取硅片光致发光影像的Si-CCD照相机，其特征在于，所述导热的真空密封模块包括：
窗口密封玻璃，设置在所述Si-CCD感光器件上侧，外部光线透过所述窗口密封玻璃照射在所述Si-CCD感光器件上；
散热真空密封体，设置在所述帕尔帖制冷元件下侧，并与所述窗口密封玻璃密封连接，所述窗口密封玻璃与所述散热真空密封体之间真空。
8.根据权利要求7所述的快速获取硅片光致发光影像的Si-CCD照相机，其特征在于，所述导热的真空密封模块还包括：绝缘绝热密封圈，设置在所述窗口密封玻璃和所述散热真空密封体之间，起密封作用。
9.根据权利要求6所述的快速获取硅片光致发光影像的Si-CCD照相机，其特征在于，所述第一帕尔帖制冷元件或所述第二帕尔帖制冷元件包括一片帕尔帖制冷元件或者多片帕尔帖制冷元件叠加在一起。
10.一种快速获取硅片光致发光影像的方法，其特征在于，提供如权利要求1所述的快速获取硅片光致发光影像的Si-CCD照相机，执行包括以下步骤：
S1、将快速获取硅片光致发光影像的Si-CCD感光器件降温到至少低于-20摄氏度；
S2、在没有激发光源的状态下，Si-CCD照相机采集一第一二维数据f0（Xi;Yj）；
S3、设定激发光源和Si-CCD照相机的曝光时间为T3，Si-CCD照相机采集一第二二维数据f1（Xi;Yj）；
S4、计算在T4曝光时间条件下的光致发光影像：f2（Xi;Yj）= [f1（Xi;Yj）- f0（Xi;Yj）]×T4/T3 ；
其中，i=0到M，j=0到N ，M和N的值为Si-CCD感光器件的横向及纵向最大像素点；f0（Xi;Yj）是Si-CCD感光器件每个像素点输出的电压值，代表Si-CCD感光器件的本体噪声和环境光线产生的综合误差信号；f1（Xi;Yj）是Si-CCD感光器件T3时刻每个像素点输出的电压值；f2（Xi;Yj）是Si-CCD感光器件在T4时刻每个像素点可能输出的电压值；
f2（Xi;Yj）是Si-CCD感光器件每个像素点输出的电压值，代表了Si-CCD感光器件的本体噪声和环境光线产生的综合误差信号，M和N的值为Si-CCD感光器件的横向及纵向最大像素点；
T3的取值为未制冷的Si-CCD感光器件能够采集到光致发光影像的最短曝光时间的十分之一至五十分之一，T4所需计算的光致发光影像所在的时刻。
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