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公开(公告)号：CN114912278A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210534852.3
申请日：2022-05-17
Applicant: 中国科学院新疆理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种CMOS图像传感器像素单元多次脉冲读取电荷传输效率的仿真方法，该方法通过在CMOS图像传感器像素单元曝光阶段开始之前，对钳位光电二极管进行复位，设置传输栅栅压为0V，使光电二极管处于积累状态，然后在仿真环境中采用准直光源入射，调用光注入模型，实现光产生过程的模拟，提取此时钳位光电二极管中的光生载流子数目N1，将浮置扩散节点设置为高电位并保持，同时在传输栅上设置脉冲电压，提取每一次传输栅开启后的钳位光电二极管中剩余光生载流子数目N2，直到钳位光电二极管中剩余光生载流子数目N2不再随时间变化时，利用该N2值计算CMOS图像传感器像素单元的电荷传输效率。本发明可以获得电荷传输效率，还可以直观看到电荷传输过程中的微观电势分布，从而分析得到电荷传输的限制机制。
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公开(公告)号：CN114896927A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210539926.2
申请日：2022-05-17
Applicant: 中国科学院新疆理化技术研究所
IPC: G06F30/337 , G06F30/3308
Abstract: 本发明涉及一种不同光强对辐照后CMOS图像传感器像素单元满阱容量影响的仿真方法，该方法确定氧化物陷阱电荷、类施主型界面态和类受主型界面态作为TCAD软件中电离效应模型的输入参数，通过实验获得γ射线辐照后的暗电流曲线，在对氧化物陷阱电荷、类施主型界面态和类受主型界面态进行电学校准，获得三种缺陷与累积剂量之间的比例因子，建立CMOS图像传感器像素单元电离辐射效应模型，再在CMOS图像传感器像素单元曝光阶段开始之前，对钳位光电二极管进行复位，设置传输栅栅压为0V，然后在TCAD软件仿真环境中采用准直光源入射，调用光注入模型，再设置固定光强，采用瞬态模拟，提取钳位光电二极管中的变化曲线，获得满阱容量，再调用电离辐射效应模型，改变光强，模拟相同累积剂量下，不同光强对满阱容量的影响。本发明可以直观地看出不同光强对辐照后CMOS图像传感器像素单元满阱容量的影响。
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公开(公告)号：CN111541853A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010385562.8
申请日：2020-05-09
Applicant: 中国科学院新疆理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于通道分离的大面阵彩色CMOS图像传感器辐照后暗电流评估方法，该方法涉及装置是由静电试验平台、三维样品调整台、样品测试板、大面阵彩色CMOS图像传感器样品、直流电源和计算机组成，在暗场条件下，选定积分时间，利用经过辐照后的图像传感器获取暗场图像并保存，根据坐标将图像传感器不同像素单元的相应数据归类放入R、GB、GR或B通道的灰度值矩阵中，再改变积分时间，最后画出暗场下各通道的曲线，该曲线拟合直线的斜率除以图像传感器的转换增益即分别为各通道的暗电流。本发明操作方便简单，可以直观的看出辐照引起器件各通道暗电流退化的情况。从而为大面阵彩色CMOS图像传感器在空间应用时的抗辐射设计提供理论依据和技术支撑。
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公开(公告)号：CN110361618A
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201910724249.X
申请日：2019-08-07
Applicant: 中国科学院新疆理化技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种用于CMOS图像传感器单粒子闩锁效应测试方法，该方法是由被测CMOS图像传感器、CMOS图像传感器测试板、FPGA、PC机、电流电压监测板和电源的测试系统组成，所述方法能够实现评估CMOS图像传感器不同电路模块的单粒子敏感性，从电路层面分析发生闩锁的具体原因；在地面模拟空间环境辐照试验中，在线实时采集不同电路单元电流电压值，同时采集暗场图像；依据发生闩锁时获得的暗场图像和不同电路单元电流电压变化，分析发生单粒子闩锁的具体位置和电路模块；本发明实时性强，方法简单快速，可以实时监测CMOS图像传感器单粒子闩锁效应，同时保护CMOS图像传感器发生闩锁后依然能够恢复正常工作，更加准确定位CMOS图像传感器发生单粒子闩锁的电路模块。
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公开(公告)号：CN108537809A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201810336271.2
申请日：2018-04-16
Applicant: 中国科学院新疆理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于递归算法的图像传感器单粒子效应瞬态亮斑识别方法。该方法通过对图像传感器单粒子效应试验中采集的二维图像建立像素灰度值的二维数组，设置灰度值阈值并在灰度值的二维数组中识别图像背景，将图像背景和瞬态亮斑按灰度值阈值进行二值化，并建立二值化的二维数组；在二值化后的二维数组中逐行查找瞬态亮斑中的亮像素，以首个亮像素为基础，采用递归算法查找瞬态亮斑覆盖的所有像素，准确获得瞬态亮斑覆盖的像素数量。该方法相比于现有的图像传感器单粒子效应瞬态亮斑分析方法，提出了快速准确识别瞬态亮斑数量和瞬态亮斑覆盖像素数量的新方法，可增加提取图像传感器单粒子效应规律特征参数的能力，其推广应用具有重要的应用价值。本发明使用方便，识别结果准确。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108401151A
公开(公告)日：2018-08-14
申请号：CN201810250683.4
申请日：2018-03-26
Applicant: 中国科学院新疆理化技术研究所
IPC: H04N17/00
Abstract: 本发明涉及一种互补金属氧化物半导体图像传感器单粒子效应试验图像在线采集方法，该方法中涉及的远距离传输的图像转接装置是由测试板、第一Camerlink数据线、同轴发送盒、同轴穿罐电缆、同轴接收盒、第二Camerlink数据线、光纤发送端、光纤电缆、光纤接收端和图像采集计算机组成，通过设置图像采集软件的频率和图像模式使其满足互补金属氧化物半导体图像传感器要求，再设置图像传感器成像的增益、积分时间和帧率；然后采集、保存图像，开启单粒子辐照束流；继续采集、保存图像，当单粒子辐照束流达到1×107 ion·cm-2后，关闭单粒子辐照束流，停止采集、保存图像。根据图像数据准确判断互补金属氧化物半导体图像传感器发生的单粒子效应。该方法可靠性高、数据传输速度快、操作方便、简单易行。
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公开(公告)号：CN106998466B
公开(公告)日：2018-07-03
申请号：CN201710205736.6
申请日：2017-03-31
Applicant: 中国科学院新疆理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种辐照后互补金属氧化物半导体有源像素传感器满阱的测试方法，该方法涉及装置是由静电试验平台、积分球光源、三维样品调整台、样品测试板、互补金属氧化物半导体有源像素传感器样品、直流电源和计算机组成，当样品辐照前的饱和输出小于4000DN时，通过计算样品辐照后所有像素位置的亮场平均灰度值与暗场平均灰度值的差值，绘制光响应曲线，光响应曲线在达到饱和时的像素输出灰度值即为饱和输出，将该值除以转换增益即求解出辐照后样品的满阱。当样品辐照前的饱和输出大于等于4000DN时，将样品中可编程增益放大器的增益调到小于1后才能求解出正确的满阱。本发明操作方便简单，可以直观的看出辐照后器件动态范围、信噪比、灵敏度等性能指标的变化。
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公开(公告)号：CN107273694A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710507965.3
申请日：2017-06-28
Applicant: 中国科学院新疆理化技术研究所
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明涉及一种基于宇宙射线的电荷耦合器件电荷转移效率在轨测试方法，该方法通过对同一天在轨暗场测试采集到的十幅图进行统计，得到十幅图中宇宙射线轨迹总数，然后统计每条宇宙射线轨迹在图像上经过的列数，找出每条宇宙射线轨迹中灰度值最大的像素，以该像素为中心像素，其上下左右各个方向上的像素灰度值逐渐降低，寻找各方向上像素的灰度值介于图像背景灰度值的1.5倍和中心像素灰度值之间的所有像素即为宇宙射线信号源覆盖的像素。通过计算宇宙射线轨迹上所有像素的平均灰度值、宇宙射线上方信号源像素的灰度值总和以及宇宙射线下方信号源像素的灰度值总和，计算出总的电荷转移损失率，以此求出基于该条宇宙射线的电荷耦合器件的单次电荷转移效率。本发明实时性强，方法简单，计算结果准确。
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公开(公告)号：CN106932174A
公开(公告)日：2017-07-07
申请号：CN201710130429.6
申请日：2017-03-07
Applicant: 中国科学院新疆理化技术研究所
IPC: G01M11/02
CPC classification number: G01M11/00
Abstract: 本发明涉及一种用于焦平面成像器件绝对光谱响应的通用快速测量方法，该方法通过整幅图像输出来计算相对光谱响应，结合校准过的参考探测器，实现焦平面成像器件绝对光谱响应的测量；并以光阑对照射到参考探测器及焦平面成像器件上的光斑进行约束，使测量结果不受光斑形状、对称性、均匀性的影响。该方法相比于现有测量方法，解决了单色光均匀化后光强小、测量适用性差等问题，避免了焦平面局部缺陷对测量结果的影响，并且对测量设备的要求较低。作为一种焦平面绝对光谱响应测量的通用方法，可大大降低测量成本、显著缩短测量时间，其推广应用具有重要的经济效益与应用价值。
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公开(公告)号：CN103645430A
公开(公告)日：2014-03-19
申请号：CN201310724817.9
申请日：2013-12-23
Applicant: 中国科学院新疆理化技术研究所
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明提供一种基于仿真的锗硅异质结双极晶体管单粒子效应检测方法，该方法构建合理的锗硅异质结双极晶体管器件模型和网格；对构建的锗硅异质结双极晶体管器件模型的半导体器件特性进行仿真；开展锗硅异质结双极晶体管模型关键电学参数校准；在器件模型表面选取典型入射位置，开展单粒子效应物理模型仿真；分析不同位置下各电极电流和电荷收集与时间的关系，及不同位置漏斗势的变化情况，获得锗硅异质结双极晶体管对单粒子效应的敏感位置；在单粒子效应敏感位置附近选取更密集的入射点，开展单粒子效应半导体器件数值仿真，精确定位锗硅异质结双极晶体管单粒子效应敏感区域和大小。该方法具有理论定量分析单粒子损伤效应、缩短考核时间和降低试验成本等优势。
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