高光谱成像用高速CMOS图像传感器设计

作者：冯国旭; 刘昌举^*; 刘**; 李明; 徐江涛

来源：半导体光电, 2020, 41(04): 489-493.

DOI：10.16818/j.issn1001-5868.2020.04.007

• CMOS图像传感器
• 高光谱成像
• 全局快门
• 高帧频

针对高帧频、全局曝光、通道数可选等成像应用需求,提出了一种高光谱成像用CMOS图像传感器,重点分析了8T像素结构和读出电路的设计方案与电路原理,完成了芯片的整体仿真和流片验证。结果表明:设计符合预期,成像效果良好,像素具备较高的满阱和全局快门功能,读出电路实现了输出通道数可选功能,同时保证了模拟信号在大面阵、低输出通道数条件下的高速、低噪声输出,最终实现的像素阵列为2 048×256,像素尺寸为24μm×24μm,单通道最大输出频率为40×106 pixel/s,最高帧频为4 000f/s,可满足高光谱成像系统对图像传感器的需求。

• 单位
  天津大学; 中国电子科技集团公司第十一研究所