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532 nm纳秒脉冲激光对CCD/CMOS的干扰效果对比研究
1
作者 赵泽 王春锐 +2 位作者 王锐 郭劲 郑长彬 《激光技术》 北大核心 2025年第4期507-512,共6页
为了研究电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)两种典型图像传感器在532 nm纳秒脉冲激光作用下的干扰效果,基于ISO-21254的测试方法,分别在大气和真空环境下开展了532 nm纳秒脉冲激光干扰CCD和CMOS的实验研究;对比分析了50 m... 为了研究电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)两种典型图像传感器在532 nm纳秒脉冲激光作用下的干扰效果,基于ISO-21254的测试方法,分别在大气和真空环境下开展了532 nm纳秒脉冲激光干扰CCD和CMOS的实验研究;对比分析了50 ms的曝光时间内,不同作用脉冲数对干扰效果的影响,并对比了大气与真空条件下的干扰效果。结果表明,532 nm纳秒激光对CCD和CMOS具有明显的干扰效应,均出现了光学饱和现象,且CCD存在“反饱和”与“饱和串音”现象;随着作用脉冲数的增加,饱和像素数随激光能量密度线性增长,且作用脉冲数越多,增长速度越快;CCD在真空中的干扰效果优于大气中的,而CMOS在大气中的干扰效果更为明显,且CMOS比CCD具有更好的抗532 nm纳秒脉冲激光干扰的能力。此研究结果为实际应用环境中探测器的选择提供了参考依据。 展开更多
关键词 激光技术 激光干扰 脉冲累积效应 电荷耦合器件
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1064 nm连续激光对彩色CCD的损伤实验研究
2
作者 张翠恒 佐明慧 +2 位作者 聂品 叶文镇 王頔 《激光与红外》 北大核心 2025年第7期1038-1043,共6页
本文研究了CMYG系列彩色CCD探测器在1064 nm连续激光下的损伤特性。结合彩色CCD多层结构的损伤形貌、损伤深度以及激光辐照后的输出图像,分析了彩色CCD不同阶段的损伤机理。根据实验现象将彩色CCD的损伤过程分为点损伤,线损伤和完全损... 本文研究了CMYG系列彩色CCD探测器在1064 nm连续激光下的损伤特性。结合彩色CCD多层结构的损伤形貌、损伤深度以及激光辐照后的输出图像,分析了彩色CCD不同阶段的损伤机理。根据实验现象将彩色CCD的损伤过程分为点损伤,线损伤和完全损伤三个阶段。研究表明,在点损伤阶段,彩色CCD输出图像出现颜色变化,主要是1064 nm激光导致分色滤色片损伤引起的。在线损伤阶段,出现纵向白色亮线损伤,是由于部分激光经过透射和衍射进入传输沟道,引起信号电荷溢出传输势阱导致的。时钟线和各个电极之间的损伤导致部分像素无法通过时钟驱动完成信号电荷包转移,产生横向暗线。在完全损伤阶段,因N型硅基底的损伤使信号电荷无法完成转换、储存和转移动作,导致彩色CCD完全失去成像能力。 展开更多
关键词 电荷耦合器件 激光辐照 连续激光 输出图像 损伤实验
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亚像元的CCD几何超分辨方法 被引量：28
3
作者 徐正平 翟林培 +3 位作者 葛文奇 赵秀影 刘妍妍 耿文豹 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2447-2453,共7页
为了在现有CCD像元尺寸的基础上提高CCD像元分辨力,对CCD几何超分辨问题进行了研究。从研究现状入手,给出了现有算法及其不足,建立了亚像元超分辨成像数学模型,提出了亚像元的CCD几何超分辨方法。该方法将两片线阵CCD集成在同一器件中,... 为了在现有CCD像元尺寸的基础上提高CCD像元分辨力,对CCD几何超分辨问题进行了研究。从研究现状入手,给出了现有算法及其不足,建立了亚像元超分辨成像数学模型,提出了亚像元的CCD几何超分辨方法。该方法将两片线阵CCD集成在同一器件中,在线阵方向上错开半个像元,同时读出时间减半,最终交织重组图像数据,以合成高分辨率图像。利用MATLAB7.0.1软件对双线性插值方法及亚像元成像方法进行了仿真,并定性定量地分析了两种方法的效果。结果显示:亚像元方法合成图像分辨率约为低分辨率图像的2倍,且两组仿真图像中的PSNR比双线性插值图像分别高出1.4864dB和2.2070dB。该方法可以显著地减轻欠采样引起的图像模糊,且实时性优于双线性插值方法。 展开更多
关键词 电荷耦合器件 亚像元 几何超分辨
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一种新型CCD驱动电路设计方法 被引量：27
4
作者 虞益挺 饶伏波 +1 位作者 乔大勇 苑伟政 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期388-390,共3页
在结合直接数字电路驱动法与单片机口驱动法的基础上,设计了一种新型的CCD驱动电路,保留了原有两种方法各自的优点。仿真与实验结果表明该方法能提供多路驱动时序,驱动频率高,硬件电路简单,编程方便,具有较好的性价比及应用推广价值,已... 在结合直接数字电路驱动法与单片机口驱动法的基础上,设计了一种新型的CCD驱动电路,保留了原有两种方法各自的优点。仿真与实验结果表明该方法能提供多路驱动时序,驱动频率高,硬件电路简单,编程方便,具有较好的性价比及应用推广价值,已用于CCD图像采集系统的研制。 展开更多
关键词 ccd ICX038BLA 驱动电路 电荷耦合器件
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基于HJ卫星CCD数据的冬小麦病虫害面积监测 被引量：22
5
作者 冯炼 吴玮 +3 位作者 陈晓玲 田礼乔 蔡晓斌 苏国振 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期213-219,I0005,共8页
遥感在农作物病虫害监测中广泛采用的简单植被指数阈值法难以判别冬小麦的健康状况。该研究选择二值逻辑回归法,分别建立实测光谱得到的植被指数与其健康状况之间的关系模型。结果表明,重归一化植被指数RDVI模型和三角植被指数TVI模型... 遥感在农作物病虫害监测中广泛采用的简单植被指数阈值法难以判别冬小麦的健康状况。该研究选择二值逻辑回归法,分别建立实测光谱得到的植被指数与其健康状况之间的关系模型。结果表明,重归一化植被指数RDVI模型和三角植被指数TVI模型可信度较好。考虑到遥感监测冬小麦病虫害时,涉及的地域范围广,冬小麦生长状况存在明显的局域差异,采用了3×3邻域像元的一致性假设消除局部环境差异。将模型应用到中国新近发射的环境与灾害监测预报小卫星星座HJ-CCD传感器数据,得到提取的冬小麦受病虫害胁迫范围与枣阳市植保站普查结果相符,也与地面实测结果相一致,其中,TVI模型结果的精度达到76.47%,能够满足农作物病虫害面积遥感监测要求。 展开更多
关键词 ccd LOGISTIC 回归分析 冬小麦 病虫害 植被指数
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基于CCD的智能车导航系统研究 被引量：17
6
作者 张云洲 师恩义 +1 位作者 吴成东 秦召兵 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期162-165,共4页
目前智能车导航大多采用摄像机来获取路面信息,针对这一特点研究开发了基于CCD的导航模块.详细介绍了CCD视频信号的采集及处理方法.考虑到环境光线的变化会影响导航效果,提出了一种自适应动态阈值图像处理算法;该算法运算量小,能跟踪环... 目前智能车导航大多采用摄像机来获取路面信息,针对这一特点研究开发了基于CCD的导航模块.详细介绍了CCD视频信号的采集及处理方法.考虑到环境光线的变化会影响导航效果,提出了一种自适应动态阈值图像处理算法;该算法运算量小,能跟踪环境光线的变化.同时给出了系统抗干扰的处理方法,从而有效解决了因外界光线和赛道变化引起的智能车跑偏问题.通过系统实验和竞赛,证明了该导航系统具有良好的智能性和抗干扰能力,即此方案是有效的. 展开更多
关键词 动态阈值 电荷耦合器件 导航 智能车 视觉
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CCD光电自准直仪工作原理及误差源分析 被引量：20
7
作者 欧同庚 陈志高 +1 位作者 杨博雄 付辉清 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2007年第F06期98-100,共3页
主要介绍了CCD光电自准直仪的工作原理并进行了误差源分析。
关键词 ccd 光电自准直仪 工作原理 误差 分析
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电容器铝壳表面缺陷检测的CCD图像处理 被引量：12
8
作者 田原嫄 潘敏凯 刘思阳 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2013年第5期73-75,共3页
在铝电解电容器铝壳生产过程中,为了确保产品品质,降低消耗,应快速检测铝壳表面发生的质量情况,对异常现象能及时地作出报警、停机或自动分离提供判断依据。首先对采集到的铝壳图像进行灰度处理、中值滤波、二值化和边缘检测等处理,然... 在铝电解电容器铝壳生产过程中,为了确保产品品质,降低消耗,应快速检测铝壳表面发生的质量情况,对异常现象能及时地作出报警、停机或自动分离提供判断依据。首先对采集到的铝壳图像进行灰度处理、中值滤波、二值化和边缘检测等处理,然后通过缺陷特征的提取,确定铝壳样件是否存在表面缺陷,根据检测结果将有缺陷的样件筛选出来。通过对主要缺陷样件的检测结果表明通过机械辅助设备可以实现在1s内同时检测约20个样件,能够满足整体加工流程对快速检测表面缺陷的技术要求。 展开更多
关键词 电解电容器铝壳 表面缺陷 在线监测 ccd(charge coupled device)图像处理
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基于Kerr电光效应的冲击电压下液体电介质空间电荷高速CCD测量 被引量：11
9
作者 杨庆 廖磊 +3 位作者 施健 司马文霞 袁涛 黄思思 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期797-806,共10页
空间电荷的存在直接影响液体电介质的绝缘击穿性能,为了更好地研究空间电荷的动态变化过程,建立了基于Kerr电光效应的冲击电压下液体电介质空间电荷的高速电荷耦合器件(CCD)测量系统。运用高精度光电传感器的测量方法,得到了室温下液体... 空间电荷的存在直接影响液体电介质的绝缘击穿性能,为了更好地研究空间电荷的动态变化过程,建立了基于Kerr电光效应的冲击电压下液体电介质空间电荷的高速电荷耦合器件(CCD)测量系统。运用高精度光电传感器的测量方法,得到了室温下液体碳酸丙烯酯的Kerr常数。进而通过高速CCD的动态光电测量,并结合图像处理技术,求取了冲击电压下平行板铜电极间电场和空间电荷的动态分布曲线。实验研究表明:在平行板铜电极间,当液体介质中电场达到一定程度时会出现空间电荷的注入与输运,使得极间电场呈现出中间高两边低的分布情况。另外还分析了空间电荷的分布和输运对液体绝缘特性的影响,该研究为分析冲击电压作用下液体介质中空间电荷的产生机制及空间电荷对流注放电的影响奠定了基础。 展开更多
关键词 KERR效应 空间电荷 高速电荷耦合器件(ccd) 流注放电 冲击电压 绝缘特性
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基于CCD成像的侧向散射激光雷达几何标定方法 被引量：6
10
作者 麻晓敏 史博 +2 位作者 单会会 赵素贵 陶宗明 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期80-84,共5页
通过分析CCD成像特点,设计了侧向散射激光雷达几何标定实验,得到CCD各像元的角宽度,并确定了CCD像元与散射光位置之间的对应关系.对两次实验中采集的回波信号进行标定,并分别与POM02进行相函数比对、与后向散射激光雷达进行探测信号比对... 通过分析CCD成像特点,设计了侧向散射激光雷达几何标定实验,得到CCD各像元的角宽度,并确定了CCD像元与散射光位置之间的对应关系.对两次实验中采集的回波信号进行标定,并分别与POM02进行相函数比对、与后向散射激光雷达进行探测信号比对,结果表明:相函数廓线和POM02测量结果相吻合;侧向散射激光雷达信号与后向散射雷达的距离修正信号在650m以上的变化趋势一致.侧向散射激光雷达弥补了后向散射激光雷达在近地面段不能探测气溶胶的不足,该标定方法可靠,为进一步利用侧向散射激光雷达研究近地面气溶胶的时空分布奠定了坚实的基础. 展开更多
关键词 大气散射 激光雷达 气溶胶 像元 电荷耦合器件
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运用彩色CCD测量火焰温度场的校正算法 被引量：61
11
作者 卫成业 王飞 +5 位作者 马增益 薛飞 胡刚 李晓东 严建华 岑可法 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第1期70-72,76,共4页
讨论了基于彩色ＣＣＤ（ 电荷耦合器件） 的火焰温度测量的比色法，对其主要的两个误差来源（带宽和灰度）进行了分析，提出了误差校正方法。在某电厂的锅炉上进行了验证性试验，结果表明，这种测温方法方便可行，具有一定的应用前景。
关键词 火焰温度场 比色测温法 彩色ccd 校正算法
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高速CCD相机系统设计 被引量：14
12
作者 刘伟 姚大志 +1 位作者 黄典礼 韦伟 《红外技术》 CSCD 北大核心 2008年第5期289-293,共5页
采用KAF-1001芯片研制出了高速科学CCD相机。详细介绍了CCD相机的数据采集原理,CPLD在CCD时序中的控制,FX2系列CY7C68013 USB芯片在高速CCD相机数据传输上的运用及利用VC++开发的相机图像采集软件。通过对开发的样机所做的实验及数据分... 采用KAF-1001芯片研制出了高速科学CCD相机。详细介绍了CCD相机的数据采集原理,CPLD在CCD时序中的控制,FX2系列CY7C68013 USB芯片在高速CCD相机数据传输上的运用及利用VC++开发的相机图像采集软件。通过对开发的样机所做的实验及数据分析表明,相机性能达到了高速科学CCD相机的要求,并提供了CCD相机的各项技术指标。 展开更多
关键词 电荷耦合器件 CY7C68013 CPLD 图像采集
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基于CCD的智能车寻迹方法 被引量：11
13
作者 郑建立 黄丽佳 +1 位作者 葛鹏飞 柳翔飞 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期728-731,共4页
介绍自主式寻迹智能车的设计,探讨采用电荷耦合器件(CCD)作为路径采集模块实现自主寻迹的软硬件设计方法.系统以Texas Instrument公司的TMS320LF2407A为主控制器,实现了对CCD输出的黑白视频信号的实时采集处理,通过边沿提取算法获得路... 介绍自主式寻迹智能车的设计,探讨采用电荷耦合器件(CCD)作为路径采集模块实现自主寻迹的软硬件设计方法.系统以Texas Instrument公司的TMS320LF2407A为主控制器,实现了对CCD输出的黑白视频信号的实时采集处理,通过边沿提取算法获得路径信息,对舵机和驱动电机采用P控制算法,使得智能车行驶快速流畅.研究表明此设计方案可在黑白(或色差较大)赛道上获得良好的自主寻迹效果. 展开更多
关键词 智能车 电荷耦合器件(ccd) 自主寻迹 路径识别
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采用CCD的非接触测量中提高精度的一种方法 被引量：37
14
作者 李佳列 丁国清 +1 位作者 颜国正 朱洪海 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第3期281-284,共4页
利用CCD传感器对工件进行测量是非接触测量领域的常用方法 ,但受到CCD像元特征尺寸的限制 ,测量精度往往只能达到微米级 ,限制了该系统在非接触测量方面的更广泛应用。本文从算法角度提出了一种提高CCD精度的方法。实验证明 。
关键词 电荷耦合器件 尺寸测量 边缘检测 梯度 测量精度
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潜望镜式卫星光通信终端的CCD粗跟踪 被引量：23
15
作者 谭立英 吴世臣 +1 位作者 韩琦琦 马晶 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期270-276,共7页
由于轻小型卫星光通信系统中潜望镜的光学结构随粗瞄机构姿态变化而发生改变,使得相应的跟踪算法变得较为复杂,本文对潜望镜式星间激光通信终端粗跟踪算法进行研究以提高粗瞄机构的跟踪精度。利用矩阵光学方法,建立了潜望镜式光通信终... 由于轻小型卫星光通信系统中潜望镜的光学结构随粗瞄机构姿态变化而发生改变,使得相应的跟踪算法变得较为复杂,本文对潜望镜式星间激光通信终端粗跟踪算法进行研究以提高粗瞄机构的跟踪精度。利用矩阵光学方法,建立了潜望镜式光通信终端中光学器件的矩阵模型,在获得CCD测角模型后,推导了基于CCD测角的粗瞄装置自动跟踪算法模型,实现了潜望镜式光通信终端粗瞄装置对目标光束的快速跟踪,并对模型进行了相应的实验验证。实验结果表明,该CCD测角跟踪模型正确地反应了实际终端中的光学传递关系,能够正确地对CCD图像位置信号进行处理并获得稳定跟踪角度,平均跟踪精度优于10μrad,满足卫星激光通信中稳定可靠、高精度粗跟踪的要求。本文提出的方法对类似的光学系统具有借鉴意义。 展开更多
关键词 卫星光通信 潜望镜 电荷耦合器件(ccd) 测角算法 瞄准、捕获、跟踪(PAT)系统
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多CCD交汇测量技术研究 被引量：24
16
作者 吕海宝 杨华勇 +3 位作者 黄锐 王跃科 周卫红 谌廷政 《光电工程》 CAS CSCD 1998年第2期14-19,共6页
描述了一种坐标测量的新方法——ＣＣＤ交汇测量。文章介绍了ＣＣＤ交汇测量的原理，推导了坐标计算公式。为了得到较高的捕获率，提出了采用多个线阵ＣＣＤ组成交汇光靶的方案。
关键词 坐标测量 交汇测量 电荷耦合器件 ccd
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CCD辐射响应函数矩阵的建立与应用 被引量：8
17
作者 任建伟 张艳琪 +1 位作者 叶钊 全先荣 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期957-962,共6页
为了能采用物理意义明确的函数式来表述大格式电荷耦合器件(CCD)的性能参数,直观地实现对面阵CCD辐射性能的评价,本文提出利用"辐射响应函数矩阵"概念来表述CCD每个像元的辐射性能参量。首先,分析了该矩阵各元素的物理意义,... 为了能采用物理意义明确的函数式来表述大格式电荷耦合器件(CCD)的性能参数,直观地实现对面阵CCD辐射性能的评价,本文提出利用"辐射响应函数矩阵"概念来表述CCD每个像元的辐射性能参量。首先,分析了该矩阵各元素的物理意义,提出了对CCD每个像元的绝对辐射响应度、响应非线性度、暗噪声、信噪比以及非均匀性的描述方法。其次,对面阵CCD KAI-16000进行辐射性能检测,并利用回归分析计算出各像元的响应系数。最后,以测试结果为例,讨论和描述该矩阵的应用和结果。实验结果表明:该CCD近似成线性响应,通过矩阵函数可以计算出CCD非均匀性为3.1%,暗噪声为3.84。此方法实用,满足对大格式CCD直观表述的要求。 展开更多
关键词 电荷耦合器件 辐射响应 函数矩阵 光电性能 响应度
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科学级CCD相机像元不一致特性及其校正研究 被引量：8
18
作者 陈树越 路宏年 +1 位作者 张丕壮 杨巧宁 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期226-229,共4页
科学级 CCD相机是目前微光图像增强及其光电转换的重要器件。本文从图像转换质量的角度 ,以科学级 CCD相机为对象 ,研究了面阵 CCD像元特性不一致性的性质及其校正方法 ,揭示了这种不一致性是造成图像降质的重要原因 ,采用本文提出的
关键词 电荷耦合器件 不一致性 ccd相机 图像增强 像元特性 校正
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基于CCD和CsI闪烁体的硬X射线成像 被引量：9
19
作者 陆波 王于仨 +2 位作者 杨彦佶 崔苇苇 陈勇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2865-2871,共7页
根据CCD的工作特点,采用曝光控制和多帧图像叠合技术,研制了基于CCD和CsI闪烁体的硬X射线成像探测器,以提高对硬X射线的探测效率。搭建了实验平台,以微加工技术制作的镍准直器为成像目标进行了实验验证。实验中,利用55Fe放射源对CCD进... 根据CCD的工作特点,采用曝光控制和多帧图像叠合技术,研制了基于CCD和CsI闪烁体的硬X射线成像探测器,以提高对硬X射线的探测效率。搭建了实验平台,以微加工技术制作的镍准直器为成像目标进行了实验验证。实验中,利用55Fe放射源对CCD进行直接成像;然后利用241 Am放射源同时对CCD和硬X射线成像探测器分别进行直接成像和间接成像。最后,对图像中出现的拖影、清晰度渐变和区域亮度不同等现象进行分析。分析结果表明:相比CCD本身,这种技术不仅拓展了探测器的可响应能区,而且提高了的量子效率,并且在241 Am放射源照射下,实现了对硬X射线的高分辨成像,其空间分辨优于50μm。该器件可作为位置灵敏探测器应用于未来空间天文观测。 展开更多
关键词 X射线成像 电荷耦合器件(ccd) CsI闪烁体 空间分辨率
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CCD在fs激光辐照下的损伤研究 被引量：16
20
作者 江继军 罗福 陈建国 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期515-517,共3页
用脉宽为60fs、波长为800nm的fs激光辐照电荷耦合器件,研究了电荷耦合器件在fs激光作用下的失效问题。实验得到fs激光作用下电荷耦合器件的失效阈值为4. 22×10-3 J/cm2。这比ns激光作用下电荷耦合器件的损伤阈值低2~3个量级。对该... 用脉宽为60fs、波长为800nm的fs激光辐照电荷耦合器件,研究了电荷耦合器件在fs激光作用下的失效问题。实验得到fs激光作用下电荷耦合器件的失效阈值为4. 22×10-3 J/cm2。这比ns激光作用下电荷耦合器件的损伤阈值低2~3个量级。对该器件进行显微观测,在光敏元上没有发现损伤,但在器件的栅极上发现了明显的激光引起的损伤痕迹。 展开更多
关键词 fs激光 电荷耦合器件(ccd) 失效阈值
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