بهبود مشخصات پيكسل حسگر تصوير برداري نانومتري از لحاظ سرعت عملكرد

كارشناسي ‌ارشد

در اين پايان نامه علاوه بر بررسي چالش هاي حسگرهاي تصويربرداري سريع و راهكارهاي مورد استفاده، روشي بر مبناي اپتيك فضاي باز براي انتقال سيگنال شاتر سراسري به پيكسل ها با استفاده از ديود بهمني تك فوتون براي اولين بار ارائه شده است. همچنين مدار اطفا وبازنشاني اي براي افزايش سرعت پيكسل-هاي مبتني بر ديودبهمني تك فوتون بدون تاثير بر نويز Afterpulsing آن ها طراحي شده است. در انتها نيز يك نوسان ساز كنترل شده با ولتاژ بر پايه ي اثر ميلر طراحي و شبيه سازي شده است. پيكسل حسگر تصويربرداري، در فناوري nm 90 و با نرم افزار كيدنس طرح بندي و شبيه سازي شده است. پيكسل بصورت نوردهي از پشت طراحي شده و توانايي تصويربرداري 64 فريم پشت سر هم با نرخ Mfps 50 را دارد. همچنين سيگنال شاتر سراسري توزيع شده در اين پيكسل داراي لغزش ps 1.4 و چُولَگي ps 76.2 است. مدار اطفا و بازنشاني، در فناوري nm 180 طراحي شده است. توان مصرفي اين مدار mW 6.74 در بسامد MHz 660 است. و توانايي تغيير زمان خاموشي از ns 3.6 تا ns 7.8 را داراست. همچنين نوسان ساز حلقوي كنترل شده با ولتاژ در دوحالت كم نويز و فركانس بالا با خطينگي زياد طراحي شده است. در حالت كم نويز، نويز فاز dBc/Hz 125- در بسامد MHz 300 و در حالت فركانس بالا با خطينگي زياد، خطاي خطينگي كمتر از 0.9 درصد در بسامد GHz 3.89 بدست آمده است.

191585

دانشگاه علم و صنعت ايران

الكترونيك

دكتر محمد عظيم كرمي