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复习2015
2015/4/29
绪论
1、图像传感器的主要功能:
把入射到传感器光敏面上按空间分布的光强信号,转换为按时序
串行输出的视频信号。
2、图像传感器的主要操作:
① 光电转换:把一定时间内的光强信号转换为电信号;
② 扫描读出:把各个像元的电信号扫描读出,获得视频信号。
3、固体图像传感器的主要分类:
① 电荷耦合器件(CCD);
②MOS图像传感器,即自扫描光电二极管列阵(SSPA);
③ 电荷耦合光电二极管列阵(CCPD);
④ 电荷注入器件(CID)。
4、固体图像传感器的主要优点:
① 固体化:全固态器件,耐冲击,可靠性高;
② 集成化:集成电路工艺制作,体积小,功耗低;
③ 高性能:灵敏度高、分辨率高、工作频率高(高速)。
第一章自扫描光电二极管列阵
1、重点内容及关键词:
① 自扫描光电二极管列阵(类型):线阵、面阵、特殊列阵;
② 自扫描光电二极管列阵(构成及原理):移位寄存器(扫描驱动)、多
路开关(选通输出)、二极管列阵(电荷存储,再充电读出);
③ 普通移位寄存器(构成):PMOS场效应晶体管(开关管、负载管)、栅
电容;
④ 低功耗移位寄存器:电容自举(电压超过阈值,MOS管电容增大)、互补
驱动(上下两管不通时导通)、逐位工作(信号到才工作,每次仅一个
单元工作);
⑤ 二极管工作方式:连续工作方式、电荷存储工作方式、电荷存储工作方
式的优点。
⑥ 开关噪声及补偿:补偿列阵、邻近位相关、硅栅工艺(减小交叠电容)、
积分电路(积分采样保持);
⑦ SSPA面阵:再充电采样型(无源像素)、电压采样型(有源像素)、有
源像素与无源像素的优缺点;
⑧ 特殊列阵:环形列阵、粗线纹光栅位移传感器。
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1.1.1 SSPA线列阵原理
2、简单线阵SSPA电路
e1 e2 e3
选通开关 输出
光电二极管 电源
1.1.2 扫描驱动电路
4、工作波形
t t t t t t t t t t
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
S
1
2
a
(e1) b
c
(e2) d
V
o
EOS
2
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1.1.2 扫描驱动电路
2、普通移位寄存器
2
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