基于时间域读出的大动态范围CMOS图像传感器

作     者：金少雷 陈永平 陈世军 JIN Shaolei;CHEN Yongping;CHEN Shijun

作者机构：中国科学院上海技术物理研究所中国科学院红外成像材料与器件重点实验室上海200083 上海科技大学信息科学与技术学院上海201210 中国科学院大学北京100049 

基　　金：国家自然科学基金重大项目(42192582) 

出 版 物：《半导体光电》 (Semiconductor Optoelectronics)

年 卷 期：2023年第44卷第1期

页      码：8-13页

摘      要：设计了一款基于时间域读出的大动态范围CMOS图像传感器。传感器基于一种新型的结构,其可在时间域下探测高输入光强,在模拟域下探测低输入光强。该设计在传统电容反馈式跨阻放大器(CTIA)的基础上,新增了时间域测量电路,在不改变原有积分过程的同时可实现连续的大动态范围。基于0.35μm,5 V-CMOS工艺进行了256×1线列CMOS图像传感器流片,光电二极管面积为22.5μm×22.5μm,并对器件的光电特性进行了后仿真验证。仿真测试结果表明,基于时间域读出的图像传感器可实现96 dB的大动态范围,且时间域和模拟域的两路输出信号可同步输出,功耗为7.98 mW。

主 题 词：CMOS图像传感器 时间域 CTIA像素 动态范围 

学科分类：08[工学] 080202[080202] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.16818/j.issn1001-5868.2022110203

馆 藏 号：203120970...