| 中文摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-28页 |
| ·前言 | 第10-11页 |
| ·真空管图像传感器与固态图像传感器 | 第11-13页 |
| ·真空管图像传感器 | 第12-13页 |
| ·固态图像传感器 | 第13页 |
| ·固态图像传感器的历史回顾 | 第13-21页 |
| ·CCD 图像传感器 | 第15-17页 |
| ·CMOS 图像传感器 | 第17-21页 |
| ·ADC 在CMOS 图像传感器上的集成 | 第21-24页 |
| ·芯片级ADC | 第21-22页 |
| ·列级ADC | 第22页 |
| ·像素级ADC | 第22-23页 |
| ·ADC 的三种集成方法比较 | 第23-24页 |
| ·设计CMOS 图像传感器的关键问题 | 第24-25页 |
| ·失配(Mismatch) | 第24页 |
| ·数字电路产生的噪声 | 第24-25页 |
| ·本论文研究构思、内容及主要创新点 | 第25-28页 |
| ·研究构思 | 第25-26页 |
| ·研究内容 | 第26页 |
| ·主要创新点 | 第26-28页 |
| 第二章 CMOS 图像传感器感光机理 | 第28-49页 |
| ·半导体的光电效应 | 第28-41页 |
| ·硅的光电效应 | 第28-30页 |
| ·吸收系数 | 第30-31页 |
| ·产生率和量子效率 | 第31-32页 |
| ·复合 | 第32-33页 |
| ·反射 | 第33页 |
| ·光电流的收集 | 第33-38页 |
| ·光电二极管的工作原理 | 第38-41页 |
| ·CMOS 工艺兼容的光电探测器 | 第41-47页 |
| ·光电二极管(Photodiode, 简称PD) | 第42-43页 |
| ·光栅结构光电探测器(Photogate，简写PG) | 第43-45页 |
| ·Pinned 光电二极管(Pinned Photodiode，简写为PPD) | 第45-46页 |
| ·不同像素结构的特性参数比较 | 第46-47页 |
| ·CMOS 图像传感器的局限性 | 第47-49页 |
| ·串扰(Crosstalk) | 第47页 |
| ·固定模式噪声(FPN) | 第47页 |
| ·填充因子(Fill Factor, FF) | 第47页 |
| ·暗电流(Dark Current) | 第47-49页 |
| 第三章 CMOS 图像传感器的噪声分析 | 第49-60页 |
| ·CMOS 图像传感器中的随机噪声源 | 第50-52页 |
| ·热噪声 | 第50页 |
| ·散粒噪声 | 第50-51页 |
| ·闪烁噪声（1/f） | 第51页 |
| ·复位噪声 | 第51-52页 |
| ·CMOS 图像传感器中的固定模式噪声分析 | 第52-56页 |
| ·线性有源像素中的固定模式噪声源 | 第53-54页 |
| ·固定模式噪声值的推导 | 第54-56页 |
| ·CMOS 图像传感器中各部分噪声源 | 第56页 |
| ·CMOS 图像传感器复位噪声分析 | 第56-60页 |
| ·稳态时的复位阶段噪声分析 | 第56-57页 |
| ·稳态时间tsettle | 第57-58页 |
| ·复位噪声随时间的变化 | 第58-60页 |
| 第四章 动态范围扩展技术——对数有源像素设计 | 第60-82页 |
| ·CMOS 图像传感器的动态范围 | 第60-62页 |
| ·动态范围的定义 | 第60-61页 |
| ·常见图像采集系统的动态范围 | 第61页 |
| ·扩展动态范围的方法 | 第61-62页 |
| ·CMOS 兼容的光电二极管HSPICE 模型 | 第62-65页 |
| ·等效电路模型 | 第62-64页 |
| ·行为级SPICE 模型 | 第64-65页 |
| ·对数有源像素（Log-APS）建模 | 第65-69页 |
| ·对数有源像素的基本原理 | 第65-67页 |
| ·对数有源像素SPICE 模型的建立 | 第67-69页 |
| ·对数有源像素的优化 | 第69-77页 |
| ·电学灵敏度特性优化 | 第69-72页 |
| ·传统型和反相型结构的选择 | 第72页 |
| ·对数有源像素的固定模式噪声分析 | 第72-77页 |
| ·对数响应像素电路改进 | 第77-81页 |
| ·复合型对数有源像素的工作模式 | 第77-78页 |
| ·双采样技术在复合型对数有源像素中的运用 | 第78-81页 |
| ·对数有源像素的版图实现 | 第81页 |
| ·小结 | 第81-82页 |
| 第五章 动态范围扩展技术——可变增益放大器的研究 | 第82-99页 |
| ·自动增益控制技术的系统架构 | 第82-83页 |
| ·可变增益放大器基本设计思想 | 第83页 |
| ·可编程增益放大器中的电容阵列编码方式 | 第83-89页 |
| ·简单独热码编码方式 | 第83-86页 |
| ·固定反馈系数独热码编码方式 | 第86-87页 |
| ·温度计码编码方式 | 第87-88页 |
| ·固定反馈系数温度计码编码方式 | 第88-89页 |
| ·可编程增益放大器中的系统结构设计 | 第89-95页 |
| ·两级流水线结构 | 第90-91页 |
| ·三级流水线结构 | 第91-95页 |
| ·工作时序及时钟网络 | 第95-96页 |
| ·电路仿真结果 | 第96-98页 |
| ·小结 | 第98-99页 |
| 第六章 动态范围扩展技术——自适应曝光调节技术的研究 | 第99-110页 |
| ·滚筒式曝光 | 第99-100页 |
| ·自适应曝光判决算法 | 第100-103页 |
| ·曝光时间 | 第100-101页 |
| ·判决算法 | 第101-103页 |
| ·自适应曝光电路设计 | 第103-106页 |
| ·像素饱和统计单元 | 第104-105页 |
| ·像素扫描单元 | 第105页 |
| ·曝光选择和时序控制单元 | 第105-106页 |
| ·像素复位曝光控制逻辑设计及分析 | 第106-108页 |
| ·像素复位曝光分析 | 第106-107页 |
| ·像素复位曝光设计 | 第107-108页 |
| ·模拟仿真结果 | 第108-109页 |
| ·小结 | 第109-110页 |
| 第七章 总结 | 第110-112页 |
| ·总结 | 第110页 |
| ·后续研究工作的方向 | 第110-112页 |
| 参考文献 | 第112-119页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第119-120页 |
| 致谢 | 第120页 |
