微光照条件下CMOS图像传感器设计研究

项目名称： 微光照条件下CMOS图像传感器设计研究

项目编号： No.61404090

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 高静

作者单位： 天津大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 微光夜视技术的核心是微光图像传感器。微弱光照条件下像素光电响应物理机理、像素内光生电荷倍增机制和高信噪比读出方法是目前微光图像传感器发展亟待解决的三个基础理论问题。本项目研究内容包括：基于标准CMOS 工艺平台，研究微弱光照条件下像素光生电荷的收集、转移的物理机理与数学模型；研究在像素中通过电离电荷碰撞倍增机制提高光电器件的量子效率和信噪比的方法，以及相应的光电器件结构和工艺实现方法；研究通过多次曝光采样机制，在读出电路领域实现图像信号信噪比提升的理论和方法。建立一个完整的微光图像传感器数学模型，完成与上述理论相对应的高量子效率光电器件和高精度读出电路的设计和优化。最终在光电响应物理模型、核心电荷倍增器件与读出电路上突破微光图像传感器的发展瓶颈，并取得创新成果，为新一代微光图像传感器设计提供可行的理论指导和技术来源。

中文关键词： 微光；填充因子；转移效率；低噪声；

英文摘要： Low-light-level (LLL) image sensor is the core of LLL night vision technology. Under LLL condition, physical mechanism of photoelectric, charge multiplication mechanism and high SNR readout method of the LLL image sensor are there basic theory problems to

英文关键词： low light level；fill factor；transfer efficiency；low noise；