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全集成高密度单光子雪崩二极管阵列探测器研究

摘要第4-5页
Abstract第5-6页
专用术语注释表第9-10页
第一章 绪论第10-16页
    1.1 单光子探测器研究背景和意义第10-13页
        1.1.1 单光子探测器的发展第10-11页
        1.1.2 SPAD探测器的研究意义第11-13页
    1.2 SPAD探测器的研究现状和发展趋势第13-14页
        1.2.1 研究现状和水平第13-14页
        1.2.2 发展趋势第14页
    1.3 论文主要研究内容和结构安排第14-16页
第二章 SPAD阵列探测器研究基础第16-26页
    2.1 雪崩二极管工作原理第16-17页
    2.2 SPAD工作指标参数第17-19页
        2.2.1 光子探测效率第17-18页
        2.2.2 暗计数率第18页
        2.2.3 后脉冲第18-19页
        2.2.4 串扰率第19页
    2.3 SPAD淬灭计数电路第19-22页
        2.3.1 淬灭电路第19-21页
        2.3.2 计数电路第21-22页
    2.4 CMOS图像传感器原理第22-25页
        2.4.1 阵列基本架构第22-23页
        2.4.2 像素单元电路第23-24页
        2.4.3 应用范围和性能指标第24-25页
    2.5 本章小结第25-26页
第三章 SPAD器件优化与设计第26-35页
    3.1 SPAD结构衍化第26-27页
    3.2 SPAD保护环结构选择第27-29页
    3.3 SPAD结构设计第29-31页
    3.4 器件仿真分析第31-34页
    3.5 本章小结第34-35页
第四章 SPAD探测器单元电路设计第35-49页
    4.1 SPAD仿真模型第35-36页
    4.2 淬灭电路设计第36-40页
        4.2.1 淬灭电路设计要求第36-38页
        4.2.2 淬灭电路优化设计第38-40页
    4.3 计数电路第40-44页
        4.3.1 计数设计要求第40页
        4.3.2 计数电路优化设计第40-44页
    4.4 电路仿真结果与分析第44-47页
    4.5 4×4 像素阵列的版图设计第47-48页
    4.6 本章小结第48-49页
第五章 SPAD外围读出电路第49-69页
    5.1 SPAD阵列探测器原理分析第49-50页
    5.2 多路复用模块第50-53页
        5.2.1 电路设计第50-52页
        5.2.2 仿真与分析第52-53页
    5.3 相关双采样模块第53-56页
        5.3.1 电路设计第53-55页
        5.3.2 仿真与分析第55-56页
    5.4 译码器电路第56-61页
        5.4.1 行列地址译码电路设计第56-58页
        5.4.2 格雷码编码电路第58-60页
        5.4.3 仿真与分析第60-61页
    5.5 模数转换器电路第61-67页
        5.5.1 逐次逼近ADC工作原理第61-62页
        5.5.2 比较器设计第62-64页
        5.5.3 DAC结构设计第64-65页
        5.5.4 逐次逼近数字控制单元设计第65页
        5.5.5 ADC仿真与分析第65-67页
    5.6 整体电路仿真和分析第67页
    5.7 本章小结第67-69页
第六章 总结与展望第69-71页
    6.1 主要工作总结第69-70页
    6.2 研究展望第70-71页
参考文献第71-74页
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文第74-75页
附录2 攻读硕士学位期间申请的专利第75-76页
附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目第76-77页
致谢第77页

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