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红外焦平面片上ADC的设计分析
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作者 尹士畅 喻松林 于艳 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1333-1336,共4页
ADC是红外焦平面读出电路数字化中非常关键的器件,对于红外焦平面数字化后的最终性能起着决定性的影响。ADC的种类和架构比较多,使得读出电路的设计过程中往往遇到多种选择。因此本文通过对常见的应用于红外焦平面的ADC的种类和架构进... ADC是红外焦平面读出电路数字化中非常关键的器件,对于红外焦平面数字化后的最终性能起着决定性的影响。ADC的种类和架构比较多,使得读出电路的设计过程中往往遇到多种选择。因此本文通过对常见的应用于红外焦平面的ADC的种类和架构进行分析,总结出各种ADC的特点,以便于在不同的应用中选择不同的ADC架构和类型。 展开更多
关键词 红外焦平面 数字化 读出电路adc 信噪比 功耗 面积
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甚高灵敏度红外探测器读出电路研究进展 被引量:7
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作者 陈虓 李立华 +6 位作者 梁艳 胡彦博 李敏 姚立斌 赵长明 赵鹏 李雯霞 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期92-98,共7页
在读出电路有限的像元面积内获得尽可能大的电荷存储量是实现甚高灵敏度红外探测器的关键。基于脉冲频率调制的像元级模数转换(ADC)是实现甚高灵敏度红外探测器读出电路的主要方法,阐述了像元级脉冲频率调制ADC的原理,介绍了美国麻省理... 在读出电路有限的像元面积内获得尽可能大的电荷存储量是实现甚高灵敏度红外探测器的关键。基于脉冲频率调制的像元级模数转换(ADC)是实现甚高灵敏度红外探测器读出电路的主要方法,阐述了像元级脉冲频率调制ADC的原理,介绍了美国麻省理工学院林肯实验室、法国CEA-LETI在像元级数字读出电路的研究进展。作为从立体空间拓展电路密度的新技术,介绍了三维读出电路的研究进展。最后介绍了昆明物理研究所甚高灵敏度红外探测器读出电路的研究进展。利用像元级ADC技术和数字域时间延迟积分(TDI)技术,昆明物理研究所研制的长波512×8数字化TDI红外探测器组件,峰值灵敏度达到1.5 mK。 展开更多
关键词 甚高灵敏度红外探测器 像元级adc 三维读出电路 数字域TDI
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数字化中波红外焦平面探测器组件研究进展 被引量:10
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作者 白丕绩 赵俊 +4 位作者 韩福忠 李立华 王博 姚立斌 李敏 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期15-22,共8页
介绍了美国、以色列、法国等西方发达国家在数字化中波红外焦平面探测器方面的研究现状及发展趋势。从数字读出电路(ROIC)角度出发,阐述了上述三个发达国家开发的列级ADC数字化中波红外焦平面探测器的最新研究成果。在SWaP概念牵引下,... 介绍了美国、以色列、法国等西方发达国家在数字化中波红外焦平面探测器方面的研究现状及发展趋势。从数字读出电路(ROIC)角度出发,阐述了上述三个发达国家开发的列级ADC数字化中波红外焦平面探测器的最新研究成果。在SWaP概念牵引下,以色列、法国都推出了小像元(中心距为10μm及以下)、高温工作、数字化输出的百万像素中波红外焦平面探测器组件。最后介绍了昆明物理研究所在数字化红外焦平面探测器组件研究方面取得的最新进展。昆明物理研究所突破列级ADC数字读出电路关键技术后,研制出一系列中心距(15μm、20μm、25μm)的640×512列级ADC数字化中波红外焦平面探测器组件,主要技术指标与国外同类数字化中波红外焦平面探测器组件相当。 展开更多
关键词 列级adc数字读出电路 中波焦平面 数字化制冷红外探测器组件
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第三代红外焦平面探测器读出电路 被引量:25
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作者 白丕绩 姚立斌 《红外技术》 CSCD 北大核心 2015年第2期89-96,共8页
对红外探测器不断增长和提高的需求催生了第三代红外焦平面探测器技术。根据第三代红外探测器的概念,像素达到百万级,热灵敏度NETD达到1 m K量级是第三代制冷型高性能红外焦平面探测器的基本特征。计算结果表明读出电路需要达到1000 Me... 对红外探测器不断增长和提高的需求催生了第三代红外焦平面探测器技术。根据第三代红外探测器的概念,像素达到百万级,热灵敏度NETD达到1 m K量级是第三代制冷型高性能红外焦平面探测器的基本特征。计算结果表明读出电路需要达到1000 Me-以上的电荷处理能力和100 d B左右的动态范围(Dynamic Range)才能满足上述第三代红外焦平面探测器需求。提出在像素内进行数字积分技术,以期突破传统模拟读出电路的电荷存储量和动态范围瓶颈限制,使高空间分辨率、高温度分辨率及高帧频的第三代高性能制冷型红外焦平面探测器得到实现。 展开更多
关键词 第三代红外焦平面探测器 高温度分辨率 高动态范围 数字积分技术 像素级adc数字读出电路
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数字红外焦平面探测器(特邀) 被引量:2
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作者 姚立斌 陈楠 +4 位作者 胡窦明 王英 毛文彪 钟昇佑 张济清 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期90-100,共11页
相比传统的模拟红外焦平面探测器,数字红外焦平面探测器具有很多技术优势,是红外焦平面探测器技术的重要发展方向。首先,介绍了数字红外焦平面探测器国内外的研发现状,从信号处理以及应用的角度分析了模拟红外焦平面探测器与数字红外焦... 相比传统的模拟红外焦平面探测器,数字红外焦平面探测器具有很多技术优势,是红外焦平面探测器技术的重要发展方向。首先,介绍了数字红外焦平面探测器国内外的研发现状,从信号处理以及应用的角度分析了模拟红外焦平面探测器与数字红外焦平面探测器的区别与特点;然后,又详细介绍了列级ADC数字读出集成电路以及数字像元读出集成电路的架构及具体电路模块,分析了数字读出集成电路的各模块电路及与性能的关系,并展望了数字读出集成电路的技术发展趋势。随着红外焦平面探测器向大面阵、小像元及高性能发展,对数字读出集成电路也提出更高的技术要求。通过读出集成电路架构以及模块电路的技术提升,列级ADC数字读出集成电路将普遍应用于大面阵、小像元红外焦平面探测器,而数字像元读出集成电路将普遍应用于长波红外焦平面探测器。 展开更多
关键词 数字红外焦平面探测器 数字读出集成电路 列级adc数字读出集成电路 数字像元读出集成电路
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1280×1024,10μm数字红外焦平面读出电路设计(特邀) 被引量:3
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作者 钟昇佑 姚立斌 +1 位作者 范明国 李正芬 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期1-8,共8页
焦平面红外探测器的数字读出是其发展的一个重要方向,相比传统的模拟红外焦平面探测器,数字红外焦平面探测器具有诸多优势。数字红外焦平面探测器的核心在于数字读出电路。文中详细介绍了1280×1024,10μm数字焦平面读出电路的设计... 焦平面红外探测器的数字读出是其发展的一个重要方向,相比传统的模拟红外焦平面探测器,数字红外焦平面探测器具有诸多优势。数字红外焦平面探测器的核心在于数字读出电路。文中详细介绍了1280×1024,10μm数字焦平面读出电路的设计和实现。通过对读出电路的测试得到其噪声为157μV,在50 Hz帧频下功耗为165 mW,列级固定图案噪声为0.1%。所设计的数字读出电路与短波红外探测器成功实现了倒装焊互连并完成了成像,所成图像清晰、细节丰富。测试结果和探测器成像效果表明,所设计的数字读出电路具有低噪声、高传输带宽、高抗干扰性等特点,有助于提升红外焦平面探测器的各项性能。 展开更多
关键词 红外焦平面探测器 数字读出电路 大面阵 小像元 列级adc
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红外焦平面列级数字化技术 被引量:1
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作者 李敬国 袁媛 于艳 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1266-1271,共6页
红外焦平面列级数字化技术是一种将模拟信号通过列级数字化技术最终实现读出电路数字信号输出的技术,不仅对外部的噪声具有很好的抗干扰能力,同时可以有效避免外部电子电路的非线性。由于不受像元面积限制及其优异的性能,列级数字化技... 红外焦平面列级数字化技术是一种将模拟信号通过列级数字化技术最终实现读出电路数字信号输出的技术,不仅对外部的噪声具有很好的抗干扰能力,同时可以有效避免外部电子电路的非线性。由于不受像元面积限制及其优异的性能,列级数字化技术正在成为红外焦平面数字化技术一个重要的发展方向。本文主要介绍了主流的列级数字化技术。 展开更多
关键词 读出电路 列级adc 双斜坡单斜率adc Δ∑adc
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