CCD是顺序读取,就是CCD像素要从上而下一排排,再从左到右一个个的读取各个像素的信号。
而CID可以随机读取,就是通过行列编码器任意读取某个像素的数据。
说的更清楚些,你要想知道CCD上某个像素的信号,一般需要全部把所有的CCD读取下来,最起码也要把该像素以下的所有数据读取出来才行。而CID则可以通过行列编码器,任意时刻读取任何像素的数据。这样的优势正如这篇帖子所描述的。
但这样也会带来一些问题,因为CCD只有一个放大器,所以信号的统一性得到了保证。而CID则不然,近似于CMOS,每行或者每列都有放大器,也就是不同的像素可能会经过不同的放大器方法,那么就很难统一放大比,这就引入了模式噪声,所以CCD的噪声要比CID的要小。这也是CCD在微弱信号监测领域,强于CID的一个重要原因。
原文由 bigbighead(bigbighead) 发表:
不同意4#和6#的观点。
如6#所说,CCD和CID最大的差别在读取的方式上。CCD是固定频率,时间一到就读出来,CCD可以到1MHz,但是对于高含量元素和低含量元素,它读取的时间都是一样,这就造成如果同时要测量高含量元素和低含量元素时,积分时间只能折中,积分时间长了,高含量元素的检测器像素会饱和溢出;可是积分时间短了,低含量元素的信噪比又不好,影响检出限。仪器厂商在提供仪器检出限时,提供的实际上都是非常低含量时测得结果,而实际样品中,特别是有高基体或有高含量元素要测时,CCD检测器的低含量元素检出限就与仪器检出限相距较大。
而CID不一样,CID是检测到某像素到达一定电位后,再去读这个像素,就是所谓的一个一个读,不同像素采用的积分时间可以不一样,这样就可以高含量积分时间短,低含量积分时间长,以保证最小的读出噪音,是高低含量元素达到最好的信噪比。
所以CID的仪器厂商,号称他们的仪器可以同时检测样品中高低含量的元素。而其实,CCD的仪器当然也可以,只是这时,低含量的元素不是最好的检出限。
再打个比方,CCD就是现在的数码相机,拍照时如果拍摄范围内有逆光,那么拍摄的效果就是,强光部分很强,弱光部分很弱,因为曝光时间长的话,一定曝光过度,就像ICP中的CCD溢出。这时,照片中的弱光部分效果就不好,没有办法,对于相机来说,必须还原真实。可是CID来做这件事,它可以分别读取不同的部分,也就是说,强光部分曝光时间短,弱光部分曝光时间长,每个部分都达到最佳的效果。当然,这时得到的照片不是我们真实看到的,可是这在科学检测上来说确实非常好的,所以热电号称哈勃望远镜上装的就是CID检测器,它不但可以观测像太阳一样强烈的光芒,也可以观测天际中很弱得小星星。