| 致谢 | 第4-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 高速成像概述 | 第10-11页 |
| 1.1.1 高速成像的基本概念 | 第10页 |
| 1.1.2 高速成像技术的发展 | 第10-11页 |
| 1.2 高速成像技术国内外发展现状 | 第11-13页 |
| 1.2.1 国外高速成像系统发展现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 国内高速成像系统发展现状 | 第12-13页 |
| 1.3 课题的研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.4 论文章节安排 | 第14-16页 |
| 第二章 CMOS图像传感器及其分类 | 第16-26页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 CMOS图像传感器的成像原理与特点 | 第16-20页 |
| 2.2.1 CMOS的成像原理 | 第16-18页 |
| 2.2.2 CMOS图像传感器的主要性能指标 | 第18-20页 |
| 2.3 CMOS图像传感器的分类与发展趋势 | 第20-23页 |
| 2.3.1 无源CMOS图像传感器（PPS） | 第20页 |
| 2.3.2 有源CMOS图像传感器（APS） | 第20-21页 |
| 2.3.3 数字CMOS图像传感器（DPS） | 第21-22页 |
| 2.3.4 CMOS图像传感器发展趋势 | 第22-23页 |
| 2.4 CMOS图像传感器与CCD的区别 | 第23-25页 |
| 2.5 本章小结 | 第25-26页 |
| 第三章 高速成像系统的总体框架及硬件系统研究与设计 | 第26-60页 |
| 3.1 高速成像系统整体框架设计 | 第26-27页 |
| 3.1.1 系统设计要求 | 第26页 |
| 3.1.2 成像系统整体设计框架 | 第26-27页 |
| 3.2 成像系统传感器的选择 | 第27-32页 |
| 3.2.1 AM41V4的主要技术参数 | 第28-29页 |
| 3.2.2 AM41V4的芯片结构 | 第29-31页 |
| 3.2.3 AM41V4的像元结构 | 第31-32页 |
| 3.3 传感器系统设计 | 第32-39页 |
| 3.3.1 AM41V4控制信号电路设计 | 第32-34页 |
| 3.3.2 AM41V4驱动信号 | 第34-36页 |
| 3.3.3 驱动模块电路设计 | 第36-38页 |
| 3.3.4 偏压模块系统设计 | 第38-39页 |
| 3.4 系统控制与处理模块设计 | 第39-45页 |
| 3.4.1 FPGA的选型 | 第39-40页 |
| 3.4.2 FPGA配置电路设计 | 第40-42页 |
| 3.4.3 系统时钟设计 | 第42-43页 |
| 3.4.4 FPGA供电电路设计 | 第43-45页 |
| 3.5 Cameralink接口电路设计 | 第45-49页 |
| 3.5.1 常用相机接口技术 | 第45-47页 |
| 3.5.2 DS90CR287芯片的设计 | 第47-48页 |
| 3.5.3 FPGA与上位机的通信设计 | 第48-49页 |
| 3.6 高速PCB设计 | 第49-59页 |
| 3.6.1 高速PCB设计中的信号完整性问题分析 | 第49-56页 |
| 3.6.2 高速电路设计基本原则 | 第56-58页 |
| 3.6.3 PCB分层情况 | 第58页 |
| 3.6.4 PCB绘制结果 | 第58-59页 |
| 3.7 本章小结 | 第59-60页 |
| 第四章 FPGA逻辑设计与仿真实现 | 第60-68页 |
| 4.1 引言 | 第60-61页 |
| 4.2 基于FPGA的逻辑开发设计流程 | 第61-62页 |
| 4.2.1 Verilog HDL硬件开发语言 | 第61页 |
| 4.2.2 FPGA开发设计流程 | 第61-62页 |
| 4.3 系统的逻辑设计 | 第62-67页 |
| 4.3.1 RS422通信接口设计 | 第62页 |
| 4.3.2 AM41V4接口时序设计 | 第62-64页 |
| 4.3.3 AM41V4驱动时序设计 | 第64-66页 |
| 4.3.4 Cameralink接口设计 | 第66页 |
| 4.3.5 AD5308驱动时序设计 | 第66-67页 |
| 4.4 本章小结 | 第67-68页 |
| 第五章 系统测试与实验结果分析 | 第68-74页 |
| 5.1 系统测试环境介绍 | 第68页 |
| 5.2 测试结果及分析 | 第68-73页 |
| 5.3 本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 总结与展望 | 第74-76页 |
| 6.1 论文内容总结 | 第74-75页 |
| 6.2 研究展望 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-78页 |
| 作者在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第78页 |