| 致谢 | 第1-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| ·国内外相关研究动态 | 第9-15页 |
| ·CMOS 图像传感器发展历史与现状 | 第9-12页 |
| ·CMOS 图像传感器未来发展趋势 | 第12-13页 |
| ·高速相机简介 | 第13-15页 |
| ·CMOS 图像传感器在高速相机中的应用及技术优势 | 第15页 |
| ·课题研究目的和意义 | 第15-16页 |
| ·本文所做主要研究工作及论文安排 | 第16-17页 |
| 2 CMOS 图像传感器 | 第17-31页 |
| ·CMOS 图像传感器像素结构 | 第17-20页 |
| ·无源像素 CMOS 图像传感器 | 第17-18页 |
| ·有源像素 CMOS 图像传感器 | 第18-19页 |
| ·数字像素 CMOS 图像传感器 | 第19-20页 |
| ·CMOS 图像传感器工作原理 | 第20页 |
| ·CMOS 图像传感器主要性能参数 | 第20-24页 |
| ·CMOS 与 CCD 图像传感器性能比较 | 第24-27页 |
| ·CMOS 图像传感器关键技术 | 第27-30页 |
| ·提高灵敏度技术 | 第27-28页 |
| ·降噪技术 | 第28-29页 |
| ·高速成像技术 | 第29页 |
| ·超小型 CMOS 图像传感器技术 | 第29页 |
| ·科学级 CMOS 图像传感器 | 第29-30页 |
| ·本章小结 | 第30-31页 |
| 3 相机总体方案设计 | 第31-41页 |
| ·相机总体技术要求 | 第31-32页 |
| ·相机方案设计 | 第32-34页 |
| ·系统器件选型 | 第34-40页 |
| ·图像传感器的选择 | 第34-36页 |
| ·核心控制器件的选型 | 第36-38页 |
| ·数据传输器件的选型 | 第38-40页 |
| ·本章小结 | 第40-41页 |
| 4 FPGA 时序设计 | 第41-50页 |
| ·总体逻辑方案 | 第41-42页 |
| ·时钟单元 | 第42-43页 |
| ·传感器驱动单元 | 第43-46页 |
| ·数据处理单元 | 第46-48页 |
| ·数据通信单元 | 第48-49页 |
| ·本章小结 | 第49-50页 |
| 5 硬件实现及其 PCB 设计 | 第50-63页 |
| ·硬件电路原理设计 | 第50-56页 |
| ·CMOS 传感器 | 第50-51页 |
| ·FPGA | 第51-52页 |
| ·TLK2711 | 第52-53页 |
| ·电源供电 | 第53-56页 |
| ·高速 PCB 设计 | 第56-62页 |
| ·软硬结合板 | 第56-57页 |
| ·刚性 PCB 分层 | 第57-58页 |
| ·布线原则 | 第58-62页 |
| ·本章小结 | 第62-63页 |
| 6 动态范围提升及其成像实验 | 第63-74页 |
| ·动态范围提升方法 | 第63-64页 |
| ·多斜率积分法 | 第64-67页 |
| ·复位位置选取对动态范围提升效果影响分析与试验验证 | 第67-73页 |
| ·本章小结 | 第73-74页 |
| 7 电路性能测试及评价 | 第74-80页 |
| ·成像实验及功能测试 | 第74-76页 |
| ·高帧频成像测试 | 第76-77页 |
| ·噪声评价 | 第77页 |
| ·电路及相机展示 | 第77-79页 |
| ·本章小结 | 第79-80页 |
| 8 总结与展望 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-85页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第85页 |