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1064 nm连续激光对彩色CCD的损伤实验研究
1
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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基于卷积神经网络的雪茄烟支图像识别与计数 被引量：1
2
作者 谭再钰 王剑 +7 位作者 潘勇 贾梦珠 吴创 吴英乔 郭霜 蔡尧 王靖渊 施友志 《中国烟草学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期110-118,共9页
【目的】为解决雪茄烟支人工清点工序繁琐、耗时较长等问题。【方法】以不同形状成品雪茄烟支为对象,通过电荷耦合器件获取雪茄烟支端面图像,利用卷积神经网络的表征学习功能提取雪茄烟支图像中的高水平特征,并人工标注图像中的雪茄烟支... 【目的】为解决雪茄烟支人工清点工序繁琐、耗时较长等问题。【方法】以不同形状成品雪茄烟支为对象,通过电荷耦合器件获取雪茄烟支端面图像,利用卷积神经网络的表征学习功能提取雪茄烟支图像中的高水平特征,并人工标注图像中的雪茄烟支,经过大量样本图像训练,建立雪茄烟支图像识别与计数的实例分割模型。【结果】雪茄烟支图像识别计数模型能有效识别各种形状烟支和特殊用途烟支,识别计数准确率达到99.04%,图像识别计数较人工目数计数效率提升169.53%。【结论】本研究建立的模型及方法在雪茄烟支识别入库、计数核验方面具有较好的实用性。 展开更多
关键词 雪茄烟支 电荷耦合器件 卷积神经网络 图像识别技术 图像识别计数模型
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电晕探测紫外ICCD相机图像噪声分析与处理 被引量：58
3
作者 闫丰 于子江 +3 位作者 于晓 娄洪伟 隋永新 杨怀江 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期709-713,共5页
分析了日盲电晕探测中探测器紫外ICCD相机噪声的构成特性,利用试验方法统计了PROXITRONIC公司第二代紫外ICCD相机不同增益下的光电阴极暗电子发射散粒噪声水平,提出了基于统计数据的阴极噪声的抑制方法,实现了对紫外ICCD相机散粒噪声的... 分析了日盲电晕探测中探测器紫外ICCD相机噪声的构成特性,利用试验方法统计了PROXITRONIC公司第二代紫外ICCD相机不同增益下的光电阴极暗电子发射散粒噪声水平,提出了基于统计数据的阴极噪声的抑制方法,实现了对紫外ICCD相机散粒噪声的抑制。将此方法应用到电晕探测过程,实验结果证明了该方法对图像噪声的抑制有效,保持了相机的动态范围。 展开更多
关键词 紫外探测 像增强电荷耦合器件 电晕探测 散粒噪声 图像处理
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图像处理技术在CO_2焊自动跟踪中的应用 被引量：13
4
作者 谷春艳 张立斌 +2 位作者 胡宝坚 刘超英 黄伟 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期70-72,共3页
利用CCD(电荷耦合器件 )摄像及计算机熔池图像直接视觉传感方法 ,设计了一套基于面阵CCD计算机图像处理方法的CO2 焊自动跟踪系统 ,图像经均值滤波和增值处理 ,再采用形态学的方法提取熔池边缘 ,从而确定熔池中心 ,即焊枪中心 ,以确定... 利用CCD(电荷耦合器件 )摄像及计算机熔池图像直接视觉传感方法 ,设计了一套基于面阵CCD计算机图像处理方法的CO2 焊自动跟踪系统 ,图像经均值滤波和增值处理 ,再采用形态学的方法提取熔池边缘 ,从而确定熔池中心 ,即焊枪中心 ,以确定焊枪中心与焊缝的偏差 ,整个图像的处理时间为 2 展开更多
关键词 CO2焊 自动跟踪 电荷耦合器件 图像处理 视觉传感 焊缝跟踪
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基于线结构光多道焊跟踪系统图像处理 被引量：15
5
作者 孙立新 戴士杰 +2 位作者 李慨 韩炜 蔡鹤皋 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期53-55,70,共4页
由于在焊接过程中电弧闪烁、焊接飞溅和烟尘等干扰噪声非常强 ,成为结构光图像处理的一个关键问题。根据飞溅速度急快的特点 ,提出了多幅图像进行“与”操作的有效方法 ;采用组合滤波的方法来消除电弧光的干扰。此外 ,根据线结构光光带... 由于在焊接过程中电弧闪烁、焊接飞溅和烟尘等干扰噪声非常强 ,成为结构光图像处理的一个关键问题。根据飞溅速度急快的特点 ,提出了多幅图像进行“与”操作的有效方法 ;采用组合滤波的方法来消除电弧光的干扰。此外 ,根据线结构光光带带宽恒定和连续的特点 ,采取了LOG滤波和图像分割滤波的有效手段。经实际焊接跟踪证实 。 展开更多
关键词 线结构光 多道焊 图像处理 滤波 焊缝跟踪
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推帚式TDI-CCD相机应用分析 被引量：13
6
作者 佟首峰 刘金国 +1 位作者 阮锦 郝志航 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期31-33,54,共4页
简要介绍了推帚式TDI-CCD相机及TDI-CCD像感器的工作原理 ,对引起相机调制传递函数退化的几个因素进行了详细分析 ,这些因素包括几何尺寸、电荷转移损失、速度失配、电荷分立运动 ,而且对离散空间域的线阵静态扫描MTF进行了分析研究 ,... 简要介绍了推帚式TDI-CCD相机及TDI-CCD像感器的工作原理 ,对引起相机调制传递函数退化的几个因素进行了详细分析 ,这些因素包括几何尺寸、电荷转移损失、速度失配、电荷分立运动 ,而且对离散空间域的线阵静态扫描MTF进行了分析研究 ,阐述了TDI-CCD级数与速度同步性、信噪比、动态范围的关系。 展开更多
关键词 电荷耦合器件 TDI-CCD相机 传感器
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强激光远场焦斑重构算法研究 被引量：9
7
作者 谢旭东 陈波 +4 位作者 何凌 刘华 夏彦文 苏春燕 卢宗贵 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期237-240,共4页
　通过CCD图像采集单元结合传统的列阵相机测量高功率固体激光器的远场焦斑分布,采用图像处理技术的边缘算子提取焦斑的几何中心,提出通过几何中心对心的焦斑嵌套重构算法,解决了光斑饱和时的对心难题,实现了快捷准确测量激光焦斑,为激... 　通过CCD图像采集单元结合传统的列阵相机测量高功率固体激光器的远场焦斑分布,采用图像处理技术的边缘算子提取焦斑的几何中心,提出通过几何中心对心的焦斑嵌套重构算法,解决了光斑饱和时的对心难题,实现了快捷准确测量激光焦斑,为激光器的实时控制提供参考数据。 展开更多
关键词 焦斑重构算法 激光焦斑 嵌套 边缘算子 CCD 远场分布 高功率固体激光器 光束质量
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脉冲熔化极气体保护焊熔池图像的检测与处理 被引量：33
8
作者 闫志鸿 张广军 +2 位作者 邱美珍 高洪明 吴林 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期37-40,共4页
利用CCD摄像机和复合滤光技术建立了一套熔池图像实时采集系统。利用光谱分析,提出了适合于脉冲熔化极气体保护焊(P-GMAW)熔池成像的滤光光谱窗口,并对中心波长分别为665nm和1064nm滤光系统的成像质量进行了分析。分析了P-GMAW单个脉冲... 利用CCD摄像机和复合滤光技术建立了一套熔池图像实时采集系统。利用光谱分析,提出了适合于脉冲熔化极气体保护焊(P-GMAW)熔池成像的滤光光谱窗口,并对中心波长分别为665nm和1064nm滤光系统的成像质量进行了分析。分析了P-GMAW单个脉冲内的不同时刻的熔池图像,研究表明脉冲基值结束期间为最佳的取像时刻。使用中心波长为665nm的滤光系统,从熔池正后方取像,获取了清晰的熔池图像。针对所获取的典型的P-GMAW熔池图像,详细研究了其成像机理。开发了一套熔池图像处理程序,利用该程序提取了完整的熔池轮廓。 展开更多
关键词 脉冲熔化极气体保护焊 熔池 视觉检测 光谱分析 图像处理
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一种模拟CCD星图的方法 被引量：30
9
作者 张钧萍 林涛 +1 位作者 周建林 钱国蕙 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 1999年第3期46-50,共5页
星识别算法在空间飞行器自主姿态确定系统中是不可缺少的。同时将ＣＣＤ所拍摄的星图作为算法的输入，无论是软件调试还是地面试验，抑或是对各种算法的评估，也是必不可缺少的。介绍一种利用计算机模拟ＣＣＤ拍摄的星空图片的方法，它... 星识别算法在空间飞行器自主姿态确定系统中是不可缺少的。同时将ＣＣＤ所拍摄的星图作为算法的输入，无论是软件调试还是地面试验，抑或是对各种算法的评估，也是必不可缺少的。介绍一种利用计算机模拟ＣＣＤ拍摄的星空图片的方法，它包括提取观测星，将观测星进行位置坐标和灰度的转换，并按照ＣＣＤ相机的参数进行归一化等步骤，获得模拟的星图。经过与识别算法结合使用，证明了该方法是可行的。 展开更多
关键词 CCD摄影机 航天器 星识别算法 计算机仿真 图像
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用于微光成像的BCCD,ICCD,EBCCD性能分析 被引量：18
10
作者 左昉 刘广荣 +1 位作者 高稚允 周立伟 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期109-112,共4页
研究 BCCD,ICCD,EBCCD 3种微光器件的基本性能 .通过实验测量了器件在各种照度下的极限分辨力及MTF,并分析了影响器件信噪比的各种因素 .研究表明 BCCD有一定的微光成像能力和很强的紫外探测能力 ,在中等微光照度下 ,其性能优于目前使... 研究 BCCD,ICCD,EBCCD 3种微光器件的基本性能 .通过实验测量了器件在各种照度下的极限分辨力及MTF,并分析了影响器件信噪比的各种因素 .研究表明 BCCD有一定的微光成像能力和很强的紫外探测能力 ,在中等微光照度下 ,其性能优于目前使用最广泛的 ICCD;而 EBCCD在各种照度下 ,其性能都超过 展开更多
关键词 微光成像 背照明 像增强器 电子轰击 电荷耦合器件 性能分析 BCCD ICCD EBCCD 分辨力
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TMS320C40实现图象高速采集与处理系统 被引量：16
11
作者 刘教民 赵小英 +1 位作者 魏世泽 孙壮志 《河北科技大学学报》 CAS 2001年第3期1-5,共5页
利用高帧频 CCD图象传感和高速 DSP(TMS3 2 0 C40 ) ,设计出先进的动态图象高速采集和 RS- 4 2 2 A数据传输系统 ,将光学图象转化为便于计算机处理的数字化图象。以高速 DSP及快速存储器为核心设计并实现高速图象的数字缓冲接口系统 ,与... 利用高帧频 CCD图象传感和高速 DSP(TMS3 2 0 C40 ) ,设计出先进的动态图象高速采集和 RS- 4 2 2 A数据传输系统 ,将光学图象转化为便于计算机处理的数字化图象。以高速 DSP及快速存储器为核心设计并实现高速图象的数字缓冲接口系统 ,与 PC主机构成双机系统 ,并采用 DMA数据通信方式 ,以提高数据的传输速度 ,使采集系统主机能正确接收和处理图象数字信号。 展开更多
关键词 电荷耦合器件 图象处理 高帧频 图象采集
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激光光斑有效面积的准确测定 被引量：11
12
作者 杨镜新 庄亦飞 +1 位作者 沈卫星 林尊琪 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1263-1266,共4页
　从激光光斑有效面积的定义出发,采用CCD图像摄取技术,设计了一套激光光斑有效面积测量装置。在4种不同激光光斑能量分布和不同能量密度的情况下,用有效面积测量仪分别进行了实际测试验证。结果表明,该测量装置可以对任何能量非均匀分... 　从激光光斑有效面积的定义出发,采用CCD图像摄取技术,设计了一套激光光斑有效面积测量装置。在4种不同激光光斑能量分布和不同能量密度的情况下,用有效面积测量仪分别进行了实际测试验证。结果表明,该测量装置可以对任何能量非均匀分布的激光光斑的有效面积进行准确测试,有助于提高光学元件激光损伤阈值的测量精度。 展开更多
关键词 光斑有效面积 激光损伤阈值 准确测量 峰值能量密度
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电荷耦合器件及其应用进展 被引量：19
13
作者 张展霞 刘洪涛 何家耀 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期160-166,共7页
电荷耦合器件 (CCD)是基于金属 氧化物 半导体 (MOS)技术的光敏元件。目前CCD已具有光谱响应范围宽、检出限低、动态范围宽、暗电流和读出噪声低以及具有积分信号、多道同时检测信号和实时监测等能力的优点。目前它已经广泛地应用在各... 电荷耦合器件 (CCD)是基于金属 氧化物 半导体 (MOS)技术的光敏元件。目前CCD已具有光谱响应范围宽、检出限低、动态范围宽、暗电流和读出噪声低以及具有积分信号、多道同时检测信号和实时监测等能力的优点。目前它已经广泛地应用在各个领域。本文扼要介绍了CCD的基本工作原理 ,特点及性能表征。评述了CCD在光谱检测和成象领域中较活跃的应用及发展前景。指出了CCD技术的发展给光谱分析领域带来了革命性的进展。 展开更多
关键词 电荷耦合器件 光谱检测 光谱成象 光谱分析
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光电混合联合变换相关器中各元器件结构参数之间的关系 被引量：14
14
作者 王玉荣 徐鹏 +2 位作者 王青圃 杨永斌 马宝民 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期376-384,共9页
分析了空间光调制器(SLM)和面阵CCD的像元结构对输入图像和功率谱的抽样,以及抽样对光电混合联合变换相关器(JTC)性能的影响;推导出了光电混合JTC中,SLM、面阵CCD、傅里叶变换透镜、输入图像等各结构参数之间应满足的关系。根据推导出... 分析了空间光调制器(SLM)和面阵CCD的像元结构对输入图像和功率谱的抽样,以及抽样对光电混合联合变换相关器(JTC)性能的影响;推导出了光电混合JTC中,SLM、面阵CCD、傅里叶变换透镜、输入图像等各结构参数之间应满足的关系。根据推导出的关系公式,结合实验所用透镜、SLM、CCD的各项参数,选择不同的图像间距,对联合变换相关识别过程进行了模拟验证。输入大小都为32×32像素的参考图像和目标图像,当两者间距大于64像素且小于374像素时,可以得到理想的识别效果;间距小于64像素时,同级输出光场的自相关和互相关信号不能完全分离;间距大于374象素时,相邻两级互相关信号交叠错位;当间距大到超过405像素时,无法进行相关识别。模拟结果与理论推导一致。这些关系对JTC的设计及应用有重要意义。 展开更多
关键词 光学图像相关识别 联合变换相关器 空间光调制器
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CO_2短路过渡焊接熔池图像传感器 被引量：14
15
作者 曹一鹏 陈强 孙振国 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期1-4,共4页
针对CO2短路过渡焊接熔池图像实时检测的要求,研制了一种基于普通工业CCD摄像机的专用传感器。介绍了该传感器紧凑的机械结构和独特的光学设计,设计了可消除CCD摄像机固定工作时序与CO2短路过渡发生的随机性之间的矛盾的实时检测熔池图... 针对CO2短路过渡焊接熔池图像实时检测的要求,研制了一种基于普通工业CCD摄像机的专用传感器。介绍了该传感器紧凑的机械结构和独特的光学设计,设计了可消除CCD摄像机固定工作时序与CO2短路过渡发生的随机性之间的矛盾的实时检测熔池图像的控制时序,给出了相应的图像检测系统的工作原理。试验表明,采用该图像传感器可以围绕焊枪轴线从不同角度快速、准确地获得清晰的熔池图像。 展开更多
关键词 C02短路过渡焊接 熔池 图像检测 CCD摄像机 图像传感器
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高速CCD相机系统设计 被引量：14
16
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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基于黑白CCD传感器的近红外热像在线监测方法 被引量：12
17
作者 赵振兵 高强 +1 位作者 李然 俞晓雯 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期83-86,共4页
设计了以黑白电荷耦合器件(CCD)传感器为核心器件的在线监测系统,该系统可通过探测 近红外辐射从而对变电站中一些电力设备进行监测;构建了测温模型,并分析了影响测温的一些因 素,计算了温度场分布;最后对发热设备进行了监测实验,采集... 设计了以黑白电荷耦合器件(CCD)传感器为核心器件的在线监测系统,该系统可通过探测 近红外辐射从而对变电站中一些电力设备进行监测;构建了测温模型,并分析了影响测温的一些因 素,计算了温度场分布;最后对发热设备进行了监测实验,采集了热图像并用小波算法进行了去噪 处理;实验结果表明了用该方法能探测到的最低温度为152℃。 展开更多
关键词 黑白CCD传感器 电力设备 在线监测 红外辐射 测温模型 热图像处理 小波去噪
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混合泊松-高斯分布模型的参数估计 被引量：8
18
作者 周宏潮 朱炬波 王正明 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期1-5,共5页
针对实际CCD图像处理问题中噪声概率模型的参数估计问题,从CCD图像的噪声背景出发,研究其噪声的混合泊松高斯分布,给出了两种参数估计方法,以及非零均值高斯噪声情况下的参数估计方法,计算结果表明文中方法给出的参数估计精度高。
关键词 高斯分布模型 混合 参数估计方法 CCD图像处理 松 估计问题 概率模型 噪声背景 高斯噪声 估计精度 计算结果 零均值 明文
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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
19
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
20
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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