CMOS图像传感器仿真模型设计和研究
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第10-19页 |
1.1 引言 | 第10页 |
1.2 本文研究的意义和目的 | 第10-12页 |
1.3 CMOS与CCD图像传感器比较 | 第12-14页 |
1.4 CMOS图像传感器类型 | 第14-15页 |
1.5 CMOS图像传感器发展历史及现状 | 第15-17页 |
1.6 CMOS图像传感器发展趋势 | 第17-18页 |
1.7 本文的主要工作和内容 | 第18-19页 |
第二章 CMOS图像传感器工作原理 | 第19-28页 |
2.1 pn结 | 第19-22页 |
2.1.1 平衡状态的pn结 | 第19-21页 |
2.1.2 光照条件下的pn结 | 第21-22页 |
2.2 光电二极管 | 第22-23页 |
2.3 APS像素结构及工作原理 | 第23-27页 |
2.4 本章小结 | 第27-28页 |
第三章 CMOS图像传感器噪声分析 | 第28-34页 |
3.1 随机噪声 | 第28-31页 |
3.1.1 热噪声 | 第28-29页 |
3.1.2 散粒噪声 | 第29-30页 |
3.1.3 闪烁噪声 | 第30-31页 |
3.2 固定模式噪声 | 第31-33页 |
3.3 本章小结 | 第33-34页 |
第四章 光电二极管模型 | 第34-58页 |
4.1 光电二极管的物理结构 | 第34-36页 |
4.2 半导体材料的光吸收 | 第36-37页 |
4.3 分析并建立数学模型 | 第37-42页 |
4.3.1 建立模型的理念 | 第37-38页 |
4.3.2 建立两层结构模型 | 第38-41页 |
4.3.2.1 n区电流密度 | 第38-39页 |
4.3.2.2 p区电流密度 | 第39-40页 |
4.3.2.3 空间电荷区电流密度 | 第40页 |
4.3.2.4 总光电流密度 | 第40-41页 |
4.3.3 建立三层结构模型 | 第41-42页 |
4.4 实际计算式的推导 | 第42-46页 |
4.5 模拟计算 | 第46-47页 |
4.6 仿真模拟结果及分析对比 | 第47-56页 |
4.6.1 响应率与波长的关系 | 第47-48页 |
4.6.2 光电流与光照强度的关系 | 第48-50页 |
4.6.3 暗电流与反偏电压和温度的关系 | 第50-51页 |
4.6.4 量子效率的仿真结果 | 第51-53页 |
4.6.5 信噪比的仿真结果 | 第53-55页 |
4.6.6 掺杂情况对性能的影响 | 第55-56页 |
4.6.7 器件结构对性能的影响 | 第56页 |
4.7 本章小结 | 第56-58页 |
第五章 CMOS-APS像元MTF模型 | 第58-69页 |
5.1 光学传递函数 | 第58-59页 |
5.2 像元MTF的理论分析 | 第59-63页 |
5.2.1 基本的MTF函数 | 第60页 |
5.2.2 不同形状像素的MTF推导 | 第60-62页 |
5.2.3 像素在二维上的MTF推导 | 第62-63页 |
5.3 不同形状像元的MTF计算对比 | 第63-65页 |
5.4 利用MTF计算PSF并对比验证 | 第65-67页 |
5.5 本章小结 | 第67-69页 |
第六章 总结与展望 | 第69-71页 |
6.1 论文总结 | 第69页 |
6.2 存在的问题和后续研究的展望 | 第69-71页 |
致谢 | 第71-72页 |
参考文献 | 第72-76页 |
攻读硕士学位期间取得的成果 | 第76-77页 |