基于CCPT的宽动态范围图像传感器的研究
摘要 | 第4-7页 |
abstract | 第7-10页 |
第一章 绪论 | 第18-29页 |
1.1 概述 | 第18-19页 |
1.2 图像传感器的成像流程 | 第19-23页 |
1.3 图像传感器的发展历史及现状 | 第23-27页 |
1.4 本论文的研究目的与创新点 | 第27-28页 |
1.5 本论文组织结构 | 第28-29页 |
第二章 CMOS图像传感器概述 | 第29-51页 |
2.1 CMOS图像传感器主要性能指标 | 第29-37页 |
2.1.1 量子效率 | 第29-30页 |
2.1.2 响应率 | 第30-31页 |
2.1.3 填充因子 | 第31-32页 |
2.1.4 转换增益 | 第32页 |
2.1.5 满阱容量 | 第32-33页 |
2.1.6 动态范围 | 第33页 |
2.1.7 信噪比 | 第33-34页 |
2.1.8 暗电流 | 第34-37页 |
2.2 图像传感器中的噪声 | 第37-45页 |
2.2.1 固定模式噪声(FPN) | 第39-41页 |
2.2.2 时域噪声 | 第41-45页 |
2.3 CMOS图像传感器像素结构 | 第45-50页 |
2.3.1 3T有源像素 | 第45-48页 |
2.3.2 4T有源像素 | 第48-50页 |
2.4 本章小结 | 第50-51页 |
第三章 高动态范围成像设计 | 第51-82页 |
3.1 图像传感器的动态范围 | 第51-54页 |
3.2 图像传感器动态范围扩展技术 | 第54-61页 |
3.2.1 阱容量调节 | 第54-56页 |
3.2.2 多重曝光技术 | 第56-57页 |
3.2.3 双光电二极管技术 | 第57-58页 |
3.2.4 对数响应技术 | 第58-60页 |
3.2.5 线性-对数混合响应技术 | 第60-61页 |
3.3 基于CCPT的像素设计 | 第61-75页 |
3.3.1 像素工作原理与理论分析 | 第62-65页 |
3.3.2 器件结构及仿真 | 第65-69页 |
3.3.3 器件版图结构设计 | 第69-70页 |
3.3.4 像素时序设计 | 第70-72页 |
3.3.5 像素面阵及读出电路设计 | 第72-75页 |
3.4 基于CCPT的像素测试结果 | 第75-80页 |
3.4.1 器件性能测试结果 | 第75-77页 |
3.4.2 FPN测试结果及校正方法 | 第77-79页 |
3.4.3 时域噪声测试结果 | 第79-80页 |
3.5 本章小节 | 第80-82页 |
第四章 基于CCPT的图像传感器的设计 | 第82-104页 |
4.1 基于CCPT的像素结构设计 | 第82-89页 |
4.1.1 工作原理分析 | 第83-85页 |
4.1.2 器件结构与仿真 | 第85-88页 |
4.1.3 像素版图结构设计 | 第88-89页 |
4.2 系统整体架构设计 | 第89-91页 |
4.3 图像传感器像素面阵设计 | 第91-92页 |
4.4 整体芯片的实现 | 第92页 |
4.5 图像传感器测试平台的搭建 | 第92-98页 |
4.5.1 均匀光源系统设计 | 第93-96页 |
4.5.2 测试平台硬件设计 | 第96-98页 |
4.6 测试结果与分析 | 第98-102页 |
4.6.1 暗电流测试结果 | 第98-99页 |
4.6.2 光电响应测试结果 | 第99-101页 |
4.6.3 FPN测试结果 | 第101-102页 |
4.7 本章小结 | 第102-104页 |
第五章 开关电容可变增益放大器 | 第104-120页 |
5.1 整体结构 | 第104-108页 |
5.2 运算放大器的设计 | 第108-114页 |
5.2.1 运算放大器的参数估计 | 第108-111页 |
5.2.2 全差分运算放大器的设计 | 第111-114页 |
5.3 VGA反馈电容阵列的设计 | 第114-115页 |
5.4 误差校正DAC电路的设计 | 第115-116页 |
5.5 电路整体仿真与测试 | 第116-119页 |
5.6 本章小结 | 第119-120页 |
第六章 总结与展望 | 第120-124页 |
6.1 总结 | 第120-122页 |
6.2 展望 | 第122-124页 |
参考文献 | 第124-135页 |
在学期间取得的科研成果 | 第135-137页 |
致谢 | 第137页 |