基于时间延迟积分(TDI)的图像传感器及其成像方法

    公开(公告)号:CN112019777B

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202010971985.8

    申请日:2020-09-16

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 毛成 孔祥顺 闫锋

    Abstract: 公开了一种基于时间延迟积分(TDI)的图像传感器及其成像方法。其中,基于时间延迟积分TDI的图像传感器包括:多级线阵阵列,包括沿图像传感器的扫描方向布置的多个单级线阵,其中,每个单级线阵包括沿线阵方向排布的多个像素;其中,每一级单级线阵响应于第一控制信号进入计数模式,响应于第二控制信号进入转移模式,其中,在所述计数模式下,每一级单级线阵对入射到像素上的光信号进行计数并获得计数值,而在所述转移模式下,每一级单级线阵停止计数,除最后一级单级线阵之外,其他各级单级线阵将获得的当前计数值输出给下一级单级线阵,而最后一级单级线阵将获得的当前计数值输出。

    基于复合介质栅光敏探测器的2×2阵列布局及工作方法

    公开(公告)号:CN109979930A

    公开(公告)日:2019-07-05

    申请号:CN201711458300.4

    申请日:2017-12-28

    Applicant: 南京大学

    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。

    一种多通道单光子雪崩二极管探测器的脉冲时间压缩方法

    公开(公告)号:CN109884612A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910174228.5

    申请日:2019-03-07

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种多通道单光子雪崩二极管探测器的脉冲时间压缩方法,具体为:多路单光子雪崩二极管组成探测阵列,每路单光子雪崩二极管之间相互独立,且每路单光子雪崩二极管淬灭电路分别与一路脉冲时间压缩电路连接;每路单光子雪崩二极管经过各自对应的淬灭电路作用产生一路宽脉冲信号,宽脉冲信号再由脉冲时间压缩电路进行脉冲时间压缩,产生一路窄脉冲信号;总线电路将多路经脉冲时间压缩后的窄脉冲信号合并到一路总线上作为一个像素点对外输出。本发明的方法能有效避免多通道单光子雪崩二极管探测器因每一路死区时间对总线占用时间过长而导致的信号不可分辨、信号漏判误判等问题,同时能提高总线上信号的传输带宽。

    一种基于单光子雪崩探测器线阵相机的测速装置及方法

    公开(公告)号:CN108051609A

    公开(公告)日:2018-05-18

    申请号:CN201711282070.0

    申请日:2017-12-07

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G01P3/38

    Abstract: 本发明提供一种基于单光子雪崩探测器线阵相机的测速装置及方法。使用单光子雪崩探测器为成像器件组成线阵相机用以速度测量,利用物体已知尺寸和其对应在图像中的纵向像素个数、相机单列拍摄积分时间以及相机拍摄角度来计算运动物体的速度。单光子雪崩探测器线阵的单元包括单光子雪崩探测器、淬灭和复位电路、计数器以及寄存器;单光子雪崩探测器的输出端依次连接淬灭和复位电路、计数器,计数器的输出端与寄存器连接;单光子雪崩探测器采用单光子雪崩二极管。本发明的装置和方法具有在光照较强的白天、光弱的黑夜和极端黑暗环境中均可以实现测速、且测速更加精确的显著优点。

    一种基于复合介质栅MOSFET的多模态双晶体管光敏探测器

    公开(公告)号:CN104900667B

    公开(公告)日:2018-03-02

    申请号:CN201510227861.8

    申请日:2015-05-06

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 基于复合介质栅MOSFET的多模态双晶体管光敏探测器,所述MOS电容感光晶体管作为光敏单元;所述MOSFET读取晶体管和与此MOSFET读取晶体管相邻的所述MOS电容感光晶体管组成基本包括多列MOS电容组成的感光晶体管和多列MOSFET读取晶体管组成的阵列,其中:由多列在同一个P型衬底上形成的一个MOS电容感光晶体管和一个MOSFET读取晶体管的双晶体管组成的基本像素单元紧密排列组成;所述MOS电容感光晶体管有多列不同形态的感光晶体管和读取晶体管通过多种形态的布局可以充分利用像素空间,提高感光晶体管的面积,提高像素占空比从而提高双晶体管光敏探测器的灵敏度、信噪比和动态范围。

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