經過歷時三年的努力和兩輪流片試驗，超大型CCD 控制器研製的關鍵元件之一，CCD 控制器偏壓及時鐘驅動電路ASIC ，日前在中國國家天文台天文光學與紅外探測器實驗室研製成功。
隨著光學望遠鏡向更大口徑和更大視場發展，相應的CCD 探測器的規模需求也提高到了十億、數十億像素甚至更大，這給其控制器的研製帶來了巨大挑戰。
CCD 探測器要達到天文觀測要求的優良性能，除了CCD 器件本身性能優異以外，其工作所必需的控制器的性能指標至關重要。經過各國天文探測器技術人員多年努力，天文觀測使用的CCD 控制器在圖像像質指標上已經達到目前技術的極限。然而當CCD 像素規模達到數十億量級時，傳統CCD 控制器技術卻遇到了難以逾越的困難。這是因為以傳統技術完成數十億像素的CCD 控制器，僅其體積就將達到數十立方米，更遑論眾多模擬量數據通道之間的串擾控制、巨大的功耗以及觀測環境的溫控等問題。於是，支持數十億像素及更大規模的CCD 控制器技術成為國際上天文光學探測器研製的最大技術難題和技術發展方向。而增加電路的集成度以減小體積，是目前唯一的解決辦法。於是，國際上各大天文CCD 實驗室紛紛開始研製CCD 控制器專用集成電路ASIC 。
中國國家天文台光學與紅外探測器實驗室開展了CCD 探測器ASIC 技術的研究。研究方案是CCD 控制器的主要電路研製成為兩片ASIC 芯片，即CCD 控制器偏壓及時鐘驅動電路ASIC （簡稱CDA ）和CCD 信號處理電路ASIC （簡稱為SPA ）。自2014 年開始，經過三年的研究實驗，日前新一輪的CDA 流片經實驗室測試已經證明完全符合設計要求，CCD 控制器偏壓及時鐘驅動專用集成電路CDA 研製成功。
【圖、文：節錄自中國科學院國家天文台網頁；新聞訊息由林景明提供】
