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电场调制决定了整个光敏感像素区-光学成像
所属分类：显微镜百科 点击次数：136 发布日期：2022-06-20
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电场调制决定了整个光敏感像素区-光学成像静态漂移电场解调器件 到目前为止，所提到的器件中，电场调制决定了整个光敏感像素区域，这样就要求调制电极与有源感应面积大小相同。所以，为了在较高调制频率下驱动大电容需要高功率驱动电子器件来实现。而且，在这些像素中，很难同时兼顾填充系数大与解调带宽高的特性。影响传感器最终距离测量分辨率的基本特征是在像素中使用偏置减法电路。通常来讲，只有传感器动态范围的部分信号才能用来存储解调信号，其他由于暗电流、环境背景光和解调对比度小于100％条件下所引起的共模信号将被浪费掉。使用偏置减法电路就能用来使用全部动态范围存储解调信号，从而提高传感器的动态范围、更佳距离测量分辨率和环境背景光的抗干扰能力。 提出偏移信号消除方法，其中引入了偏移控制栅极。控制栅极在积分电荷上实现了电荷消减操作，即从每个电荷包减去固定数量的信号。虽然提高了动态范围，但充电电荷的消减数量是固定的，而不是动态调节的。因此，如果在有源信号或背景信号变化较大的情况下，这种方法就不再适用了。 这种电路的改进版本，其中逐列控制电路决定了转移到传感节点的电荷数量。在这种实现结构中，像素具有两个积分栅极，其中电容远大于浮动扩散电极的电容。在电荷积分过程结束后，转移栅极电压缓慢增加，从而可以将电荷从积分栅极逐步转移到浮置扩散电极。当两个积分栅极的电荷转移被感应到时，传输过程就会停止，然后读出电势差并实现数字化处理。这种技术可以实现对背景光抑制的鲁棒性提高到15倍。这种电路的主要不足在于增加了像素和列级电路的复杂性，因此降低了填充系数。
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