深宇宙探査において、限られたスペースと視野を最大限に活用するために、同時に3つのライン型TDI CCDを含むカメラが提案された。高解像度かつ高信号対雑音比のリモートセンシング画像データを得るために、カメラの成像チェーンを対象に、高解像度カメラの信号対雑音比に影響を与える主要因子を分析し、イメージングシステムのクロストークモデルを提案し、各種影響要素に対して改善策を提案した。まず、各チャネルを完全に独立設計し、チャネル間の回路結合を低減した。次に、垂直転送駆動信号の時間定数を調整して、TDI CCDチップ内部のクロストークノイズを低減した。最後に、3枚の検出器を物理的に隔離することで、ノイズの近接結合を低減した。天問一号高分カメラの放射校正試験を実施し、試験結果は火星軌道条件を模擬し、典型的な動作条件、太陽高度角30度、地表反射率0.2のとき、積分段数が32段の場合、TDI CCDのパンクロマチック帯の信号対雑音比が最大115.1倍に達し、火星探査の指標要求を満たしていることを示した。

TDI CCD;クロストーク;信号対雑音比;天問一号;放射校正