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公开(公告)号：CN118012378A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410226591.8
申请日：2024-02-29
Applicant: 南京大学
IPC: G06F7/58
Abstract: 本发明公开了一种真随机数发生器电路及装置，涉及集成电路技术领域，所述真随机数发生器电路包括SPAD单管、MOS管、数字buffer电路和D触发器，SPAD单管与MOS管串联，串联连接点接数字buffer电路，数字buffer电路输出端接D触发器CLK端，D触发器QN输出端接D端，Q端作为真随机数输出端；SPAD单管为随机数产生源，MOS管为淬灭电路，数字buffer电路将SPAD单管输出信号整形为数字脉冲，D触发器为“0，1”翻转电路，每接收一个数字脉冲产生一次翻转，持续输出1bit真随机数。本发明结构简单，版图面积极其小，成本极其低，上电即可持续不断输出真随机数。
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公开(公告)号：CN113054976B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202110249729.2
申请日：2021-03-05
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于地址编码的SPAD阵列。该阵列包括由P个SPAD探测单元组成的SPAD探测阵列、电阻分压电路、P个TG门电路和总线输出，电阻分压电路由P个电阻串联组成，电阻分压电路最外侧两端接电源和地，P个电阻经过分压后分别在电阻一端输出P级不同的固定电位作为输出端；P个TG门电路的输入端与电阻分压电路的输出端一一对应连接，P个TG门电路的输出端连接到一条公用总线上作为总线输出；每一个SPAD探测单元的输出端与一个对应TG门电路的控制端连接，用于控制当前TG门电路对总线的输出与否。本发明SPAD阵列的信号输出电路完全数字化，电路结构简单，有利于片上集成，可用于地址编码电路和位置传感器。
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公开(公告)号：CN109979930B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201711458300.4
申请日：2017-12-28
Applicant: 南京大学
IPC: H01L27/02 , H01L27/146
Abstract: 本发明公开了一种基于复合介质栅光敏探测器的2×2阵列布局及工作方法。阵列由四个像元组成，每个像元包括一个感光晶体管和一个读取晶体管，这两者形成在同一P型半导体衬底上方，并均采用复合介质栅结构；四个读取晶体管的衬底连成正八边环形结构并位于阵列的中心；正八边环形结构的四条边中，未覆盖复合介质栅的衬底中形成四个两两相对且互呈直角的重掺杂N+区，其中两个相对的重掺杂N+区互连构成共享的N+源极，另外两个互连构成共享的N+漏极；四个感光晶体管位于正八边环形结构的外侧且处于四个未进行N+重掺杂区域的一侧。本发明可以显著提高光敏探测器的填充系数，实现高的满阱电荷容量，且与浮栅CMOS工艺兼容，易于制造。
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公开(公告)号：CN107764874B
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN201610669750.7
申请日：2016-08-15
Applicant: 南京大学
IPC: G01N27/26 , G01N27/60 , H01L29/788 , H03M1/08
Abstract: 本发明提供了一种新型主动噪声控制生物传感器，包括探测极板、信号检测模块和控制模块。信号检测模块包括信号可叠加型晶体管以及读取电路，信号可叠加型晶体管具有次级输入端和初级输入端；探测极板将探测的初级信号输入到初级输入端，控制模块通过信号处理系统处理信号检测模块的输出信号，并产生次级信号输入到次级输入端；信号可叠加型晶体管接收到的初级信号与次级信号产生叠加作用实现主动噪声控制，叠加后的信号由读取电路读取并输出，作为控制模块的输入信号。该传感器可以实现电位或电荷检测，具有主动噪声控制特性，不仅可以实现无参考电极检测，还可以有效抑制检测中的直流漂移，谐波噪声和宽带噪声，具有高信噪比检测的优点。
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公开(公告)号：CN111308487A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010107588.6
申请日：2020-02-21
Applicant: 南京大学
IPC: G01S17/32 , G01S7/4865
Abstract: 本发明公开了一种适用于远距离测距的SPAD阵列。该阵列包括由多个SPAD探测单元组成的m×n的SPAD探测阵列、D触发器电路以及数字逻辑运算电路，数字逻辑运算电路包括全加器和半加器；SPAD探测单元的输出端与D触发器电路连接，D触发器电路用于将SPAD探测单元输出信号进行时钟同步；D触发器的输出端连接多级全加器和半加器；数字逻辑运算电路将多个SPAD探测单元输出的数字信号进行累加，最终在一个时钟周期内输出一个取值范围在“0～m×n”的二进制数以表征发生响应的SPAD探测单元个数。本发明的SPAD阵列，其信号输出电路完全数字化，电路结构简单，有利于片上集成，可用于高精度远距离测距。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108627511A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201710160711.9
申请日：2017-03-17
Applicant: 南京大学
IPC: G01N21/84
Abstract: 本发明提供了一种显微光学成像检测方法和装置，采用包括由多个光敏探测微小单元组成阵列的图像传感器，其中每个光敏探测微小单元构成一个像素单元。检测方法的具体步骤为：将待检物样品放置于图像传感器面向照明光线的正面，使待检物样品与图像传感器构成近场光学的成像环境，并由图像传感器对待检物样品进行光学投影和/或拍照，利用样品中待检生物体的形态与其周围生物体所具有的区别特性，对待检生物体的存在或者数量进行确定。本发明摒弃了传统的利用光学透镜的检测方法，利用小像素尺寸图像传感器可直接实现微生物样品的投影成像，可用于微小物质，特别是液态微生物的光学检测。
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公开(公告)号：CN119317203A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411452563.4
申请日：2024-10-17
Applicant: 南京大学
IPC: H10F30/225 , H10F77/14
Abstract: 一种单光子雪崩二极管器件，包括N型扩散层、P型扩散层，P型外延层、P型衬底、环形P阱区域、深槽隔离区域DTI环、雪崩放大区，所述的深槽隔离区域DTI环底部设置P型衬底，深槽隔离区域DTI环与P型衬底之间的区域设置P型外延层，P型外延层顶部设置P型扩散层，P型扩散层的顶部设置N型扩散层，P型扩散层与N型扩散层的连接处设置雪崩放大区。本发明结构中的环形P阱区域不用连接到最底部的衬底上，极大降低了工艺难度；本发明第一P端与N端之间直接形成贯穿型反应结结构，耗尽区扩大，可提高器件探测效率；本发明第一P端、第二P端之间可通过电压调控实现光电导，为反应结收集更多的光电子，可进一步提高器件探测效率。
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公开(公告)号：CN113671466B
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202110911440.2
申请日：2021-08-10
Applicant: 南京大学
IPC: G01S7/4863 , H04N25/78 , H04N25/77
Abstract: 本发明公开了一种适用于压缩感知的SPAD阵列。该阵列包括多个二维排布的像素块、计数器阵列和读出电路，像素块包括M×M个多路OD输出型SPAD像素和M条总线，多路OD输出型SPAD像素包括依次连接的SPAD探测单元、信号脉宽压缩电路和OD门电路组，M条总线中单条总线均选取部分多路OD输出型SPAD像素的一个OD输出端，进行“线与”连接并输出；计数器阵列对每条总线上的脉冲个数进行计数，读出电路将计数器阵列所记录的数据进行读出。本发明使用SPAD技术进行压缩感知，灵敏度高，更容易受到光子触发，既可实现片上的压缩感知，又避免了数据丢弃处理的压缩感知方式。
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公开(公告)号：CN116916129A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310988772.X
申请日：2023-08-08
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种用于脉冲相机的光子阈值可调型SPAD成像芯片，涉及集成电路技术领域。本发明所述成像芯片由像素单元以阵列形式排布组成，像素单元包括SPAD器件、淬灭电路、计数与比较电路、锁存与传输电路。本发明通过光子阈值调节与比较的方法，将一定时间内SPAD器件输出数字脉冲个数变成单比特脉冲输出，实现视网膜仿生式脉冲输出，且具备阈值可调能力，可用于高速成像脉冲相机。
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公开(公告)号：CN113671466A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110911440.2
申请日：2021-08-10
Applicant: 南京大学
IPC: G01S7/4863 , H04N5/374 , H04N5/378
Abstract: 本发明公开了一种适用于压缩感知的SPAD阵列。该阵列包括多个二维排布的像素块、计数器阵列和读出电路，像素块包括M×M个多路OD输出型SPAD像素和M条总线，多路OD输出型SPAD像素包括依次连接的SPAD探测单元、信号脉宽压缩电路和OD门电路组，M条总线中单条总线均选取部分多路OD输出型SPAD像素的一个OD输出端，进行“线与”连接并输出；计数器阵列对每条总线上的脉冲个数进行计数，读出电路将计数器阵列所记录的数据进行读出。本发明使用SPAD技术进行压缩感知，灵敏度高，更容易受到光子触发，既可实现片上的压缩感知，又避免了数据丢弃处理的压缩感知方式。
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