应用于单光子计数探测的SPAD接口电路设计
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
第一章 绪论 | 第9-17页 |
1.1 研究背景与意义 | 第9页 |
1.2 国内外研究现状与发展趋势 | 第9-14页 |
1.3 研究内容与设计指标 | 第14-16页 |
1.3.1 研究内容 | 第14-15页 |
1.3.2 设计指标 | 第15-16页 |
1.4 论文组织结构 | 第16-17页 |
第二章 SPAD探测原理与接口电路基础 | 第17-33页 |
2.1 SPAD传感器原理 | 第17-23页 |
2.1.1 SPAD的工作原理与特性参数 | 第17-21页 |
2.1.2 SPAD反向击穿电压离散性影响 | 第21-23页 |
2.2 光子计数系统架构分析 | 第23-24页 |
2.3 光子计数SPAD淬灭电路 | 第24-31页 |
2.3.1 淬灭电路工作原理 | 第24-27页 |
2.3.2 电容感应式淬灭电路 | 第27-28页 |
2.3.3 反偏电压可调控制技术 | 第28-31页 |
2.4 本章小结 | 第31-33页 |
第三章 反偏电压可微调的像素接口电路设计 | 第33-57页 |
3.1 光子计数型接口电路设计 | 第33-37页 |
3.1.1 SPAD偏压调节原理 | 第33-34页 |
3.1.2 内核接口电路结构及原理 | 第34-35页 |
3.1.3 放电式反偏电压微调控制结构 | 第35-37页 |
3.2 偏压输出的DAC电路设计 | 第37-45页 |
3.2.1 DAC结构确定 | 第37-38页 |
3.2.2 R-2R型DAC电路及参数设计 | 第38-42页 |
3.2.3 DAC电路仿真与分析 | 第42-45页 |
3.3 偏压调节的LDO电路设计 | 第45-50页 |
3.3.1 LDO结构确定 | 第45-47页 |
3.3.2 LDO电路结构及参数设计 | 第47-48页 |
3.3.3 LDO电路仿真与分析 | 第48-50页 |
3.4 光子计数型淬灭电路前仿真验证 | 第50-56页 |
3.5 本章小结 | 第56-57页 |
第四章 版图设计及后仿验证 | 第57-69页 |
4.1 光子计数接口电路版图设计 | 第57-61页 |
4.1.1 DAC电路版图设计 | 第57-58页 |
4.1.2 LDO电路版图设计 | 第58-59页 |
4.1.3 单像素淬灭电路版图设计 | 第59-61页 |
4.2 版图设计优化 | 第61-62页 |
4.2.1 电阻版图优化 | 第61页 |
4.2.2 晶体管版图优化 | 第61-62页 |
4.3 光子计数接口电路后仿验证 | 第62-68页 |
4.3.1 DAC电路仿真验证 | 第62-65页 |
4.3.2 单像素接口电路仿真验证 | 第65-68页 |
4.4 本章小结 | 第68-69页 |
第五章 接口电路测试分析 | 第69-83页 |
5.1 测试环境与平台 | 第69-71页 |
5.2 接口电路功能测试与分析 | 第71-79页 |
5.2.1 电路功能测试 | 第71-74页 |
5.2.2 电路性能测试 | 第74-79页 |
5.3 测试结果分析 | 第79-81页 |
5.4 文章小结 | 第81-83页 |
第六章 总结与展望 | 第83-87页 |
6.1 论文总结 | 第83-84页 |
6.2 研究展望 | 第84-87页 |
参考文献 | 第87-91页 |
致谢 | 第91-93页 |
攻读硕士学位期间研究成果 | 第93页 |