线性碲镉汞APD的高速焦平面读出电路研究

作     者：孙铎 梁清华 丁瑞军 SUN Duo;LIANG Qinghua;DING Ruijun

作者机构：中国科学院上海技术物理研究所红外探测全国重点实验室上海200083 上海科技大学信息科学与技术学院上海201210 

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

年 卷 期：2024年第45卷第4期

页      码：549-556页

摘      要：设计了一款针对线性模式碲镉汞APD的高速成像读出电路。像元内基于三级推挽放大器级联的电阻反馈跨导放大器(RTIA),实现了光电流的实时线性转换,并利用工作于亚阈值区的MOS管作为反馈电阻实现跨阻增益可调;利用电容补偿法对RTIA的相位裕度进行优化,解决了低增益下的输出振荡现象。结果显示,像元内RTIA跨阻增益可调范围达100~140 dB,增益带宽积可达10^(14)数量级,像元电路输出延时低于1.8 ns。设计了像素外的飞行时间测量电路,采用两段式时间数字转换器分别进行飞行时间的大范围粗量化和高精度细量化,测量范围可达1530 m,测量精度为106.5 cm,线性度高于99.99%。

主 题 词：线性APD 有源电阻反馈跨导放大器 飞行时间测距 TDC 

学科分类：08[工学] 0803[工学-仪器类] 

D　O　I：10.16818/j.issn1001-5868.2024030701

馆 藏 号：203143382...