Low-Power CMOS Digital Pixel Imagers for High-Speed Uncooled PbSe IR Applications

این کتاب توسعه یک فناوری تصویربرداری یکپارچه با طول موج متوسط ​​IR (MWIR) جدید کم هزینه برای کاربردهای صنعتی با سرعت بالا را توضیح می دهد. آخرین پیشرفت‌های فناوری در زمینه تشخیص MWIR مبتنی بر PbSe رسوب‌گذاری فاز بخار (VPD) که توسط شریک صنعتی NIT S.L انجام شده است را به دست می‌گیرد و دانش بنیادی را در مورد بررسی تکنیک‌های جدید طراحی آنالوگ VLSI و سیگنال مختلط در مدار اضافه می‌کند. و سطوح سیستم برای توسعه دستگاه یکپارچه بازخوانی متصل به آشکارساز. به منظور برآورده کردن الزامات عملیاتی VPD PbSe، این کار معماری‌های حسگر دید متقاطع بین پیکسلی تهی را بر اساس یک آرایه صفحه کانونی دیجیتال (FPA) از سنسورهای پیکسل قابل تنظیم پیشنهاد می‌کند. هر سلول سنسور پیکسل دیجیتال (DPS) مجهز به ماژول های ارتباطی سریع، خود بایاس، لغو افست، مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) و اصلاح نویز الگوی ثابت (FPN) است. مصرف انرژی درون پیکسلی با استفاده از عملیات جامع زیرآستانه MOSFET به حداقل می رسد.

This book describes the development of a new low-cost medium wavelength IR (MWIR) monolithic imager technology for high-speed uncooled industrial applications. It takes the baton on the latest technological advances in the field of vapor phase deposition (VPD) PbSe-based MWIR detection accomplished by the industrial partner NIT S.L., adding fundamental knowledge on the investigation of novel VLSI analog and mixed-signal design techniques at circuit and system levels for the development of the readout integrated device attached to the detector. In order to fulfill the operational requirements of VPD PbSe, this work proposes null inter-pixel crosstalk vision sensor architectures based on a digital-only focal plane array (FPA) of configurable pixel sensors. Each digital pixel sensor (DPS) cell is equipped with fast communication modules, self-biasing, offset cancellation, analog-to-digital converter (ADC) and fixed pattern noise (FPN) correction. In-pixel power consumption is minimized by the use of comprehensive MOSFET subthreshold operation.