разів вище, ніж в регістрі стовпця, r - кількість елементів у рядку. Тому спочатку послідовно зчитуються елементи першого рядка, потім у вертикальному регістрі здійснюється зсув на один розряд і починається зчитування наступного рядка і т. д.
Основною перевагою адресної організації є те, що для зчитування зарядового пакету з будь-якого елементу потрібно тільки один перенесення (Від одного електрода до іншого). Тому немає втрат зарядового пакету і спотворень переданої інформації, як у всіх попередніх варіантах. Друге перевага - це послаблення впливу дефектів окремих елементів на якість зображення. Дійсно, якщо несправний один елемент, то на відтворюваному зображенні з'явиться темна або біла крапка, а не смуга, як пої інших способах організації. Потенційні ями двох електродів одного світлочутливого елемента пов'язані p +-областю, тому при виготовленні ФСІ на приладах з інжекцією заряду не треба отримувати вузькі зазори. Отже, знижуються вимоги до фотолітографії.
ФСІ з адресною організацією мають і ряд недоліків. При зчитуванні струм сигналу по амплітуді незначно відрізняється від паразитного струму, тому формувач має малий динамічний діапазон (близько 10:1), і крім того, на виході необхідно мати дуже чутливі порогові схеми. Час зчитування виявляється значним (порядку декількох мікросекунд), що обумовлено часом рекомбінації інжектованих з світлочутливого елемента дірок з електронами підкладки. Для управління покоординатного вибіркою потрібні потужні зсувні регістри, що займають велику площу кристала. Наприклад, у ФСІ з повної телевізійної роздільною здатністю (500X500 елементів) кожен розряд зсувного регістру повинен забезпечити формування імпульсів на 500 електродах, загальна ємність яких може досягати 20 пФ. Якщо тривалість фронтів імпульсів повинна бути менше 100 нс, то ширина каналів МДП-транзисторів повинна бути більше 100 мкм. Ще одним недоліком є ​​менша, ніж у звичайних ПЗС, ступінь інтеграції, так як адресна вибірка вимагає великої кількості пересічних шин, крім того розміри самого елемента більше.
Удосконалення приладів з інжекцією заряду застосуванням епітаксіальної технології для освіти р-n-переходу з тонкою підкладкою дозволило значно поліпшити параметри ФСІ: збільшити на порядок швидкість зчитування, розширити динамічний діапазон до 500: 1, забезпечити ставлення піку сигнал/шум на рівні 1200: 1. З використанням адресної організації фірма General Electric розробила формувач сигналів зображень, містить 256X256 світлочутливих елементів.
Найбільш прості керуючі ланцюга (два тритактовими генератора) потрібні при модифікованої кадрової організації. Регулярну просту топологію мають ФСІ з малої і з кадровою організаціями. При модифікованої кадрової організації елементи зберігання, розташовані поруч зі світлочутливими елементами, необхідно захищати від світла за допомогою металізації, що ускладнює технологію. Технологічними вадами приладів з інжекцією заряду є необхідність формування в каж будинок світлочутливому елементі дифузійної області та перетину металізованих шин рядків і стовпців. Найбільша роздільна здатність (512Х Х326 елементів) досягнута при використанні кадрової організації тритактовими структур з тришаровими кремнієвими електродами. Таким чином, різні способи організації мають певні переваги і недоліки; найкраще поєднання характеристик мають кадрова і модифікована кадрова організації.
В
Рис.19. Рядок ФСІ на МДП-фотодіодних елементах: 1 - фотодіод; 2 - передавальний МДП-транзистор; 3 - вхід тактових імпульсів обслуговуючого зсувного регістру; 4 - зсувний регістр на МДП-транзисторах, 5 - вхід живлення; 6 - вихід відеосигналу.
Родинними ФСІ на ПЗС є матриці на основі МДП-фотодіодних елементів. Ці прилади з'явилися на кілька років раніше ПЗС, на їх основі випускаються лінійні ФСІ, що містять від 64 до 1000 елементів, і матричні ФСІ з роздільною здатністю 5ОХ'5О елементів.
ФСІ на основі МДП-фотодіодних структур являє собою фотодіодний схему, в якій для сканування зарядових пакетів використовуються МДП-транзистори (Рис.19). Сприймається зображення перетворюється в картину зарядових пакетів, накопичуваних на р. - n-переходах фотодіодів. Передача зарядів на вихід здійснюється за допомогою послідовно відкриваються МДП-транзисторів, які управляються сигналами від зсувного регістру, виконаного також на МДП-транзисторах і сформованого на тому ж кристалі. Таким чином, в даному ФСІ функції перетворення світла в заряд і зберігання заряду виконуються фотодіодами, а функція передачі - МДП-транзисторами. У ФСІ на ПЗС всі три функції виконуються самими ПЗС-елементами.
Достоїнствами МДП-фотодіодних структур є відсутність спотворень зарядових пакетів при скануванні (так як потрібно тільки одна передача); більша, ніж у ПЗС, фоточутливість, що обумовлено меншим коефіцієнтом відбиття світла в фотодіодною структурі і більшою глибиною (Рівній глибині залягання р-n-переходу), на які...
