基于阵列TDC的红外传感读出电路设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 | 第9-13页 |
| 1.2.1 国内外研究现状 | 第9-12页 |
| 1.2.2 发展趋势 | 第12-13页 |
| 1.3 研究内容与设计指标 | 第13-14页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第13-14页 |
| 1.3.2 设计指标 | 第14页 |
| 1.4 论文组织结构 | 第14-16页 |
| 第二章 阵列TDC型ROIC系统设计原理 | 第16-30页 |
| 2.1 红外传感读出原理 | 第16-18页 |
| 2.1.1 单光子APD工作原理 | 第16-17页 |
| 2.1.2 数字式TDC时间量化原理 | 第17-18页 |
| 2.1.3 激光测距成像原理 | 第18页 |
| 2.2 阵列TDC型ROIC性能表征 | 第18-20页 |
| 2.2.1 系统分辨率与精度 | 第18-19页 |
| 2.2.2 非线性特性 | 第19-20页 |
| 2.2.3 面积与功耗 | 第20页 |
| 2.2.4 填充系数 | 第20页 |
| 2.3 阵列TDC型ROIC架构与时序设计 | 第20-28页 |
| 2.3.1 阵列TDC型ROIC架构 | 第20-25页 |
| 2.3.2 阵列TDC型ROIC架构设计 | 第25-26页 |
| 2.3.3 阵列TDC型ROIC时序设计 | 第26-28页 |
| 2.4 本章小结 | 第28-30页 |
| 第三章 阵列TDC型ROIC关键电路设计 | 第30-48页 |
| 3.1 关键模块电路设计 | 第30-41页 |
| 3.1.1 TSPC电路 | 第30-31页 |
| 3.1.2 时序控制电路 | 第31-34页 |
| 3.1.3 同步信号模块 | 第34-37页 |
| 3.1.4 数据输出接口模块 | 第37页 |
| 3.1.5 局部共享型两段式TDC电路 | 第37-41页 |
| 3.2 阵列电路设计 | 第41-46页 |
| 3.2.1 单像素电路 | 第41-42页 |
| 3.2.2 像素阵列 | 第42-46页 |
| 3.3 本章小结 | 第46-48页 |
| 第四章 系统仿真验证和版图设计 | 第48-60页 |
| 4.1 系统仿真环境与条件 | 第48-49页 |
| 4.2 读出电路系统前仿真 | 第49-53页 |
| 4.2.1 系统功能验证 | 第49-51页 |
| 4.2.2 系统性能验证 | 第51-53页 |
| 4.3 读出电路系统版图设计 | 第53-59页 |
| 4.3.1 电源网络设计 | 第53-55页 |
| 4.3.2 关键模块版图设计与后仿验证 | 第55-57页 |
| 4.3.3 系统版图布局与设计 | 第57-59页 |
| 4.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 第五章 芯片测试验证与结果分析 | 第60-72页 |
| 5.1 测试平台搭建 | 第60-61页 |
| 5.2 系统测试验证 | 第61-68页 |
| 5.2.1 激励信号测试 | 第61-62页 |
| 5.2.2 系统功能测试 | 第62-63页 |
| 5.2.3 系统性能测试 | 第63-66页 |
| 5.2.4 接口电路测试 | 第66页 |
| 5.2.5 性能对比与结果分析 | 第66-68页 |
| 5.3 系统成像实验 | 第68-70页 |
| 5.4 本章小结 | 第70-72页 |
| 第六章 总结和展望 | 第72-74页 |
| 6.1 总结 | 第72-73页 |
| 6.2 展望 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 致谢 | 第78-80页 |
| 攻读硕士期间发表的论文 | 第80-82页 |
| 附录 | 第82-84页 |
