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Image Sensors

190 篇

ISSCC 2020Session 5Image Sensors
Tzu-Hsiang Hsu*, Yen-Kai Chen*, Jun-Shen Wu, Wen-Chien Ting,
该论文提出了一种0.8V多模式视觉传感器,采用乒乓PWM像素架构,实现了低功耗实时运动检测和显著性检测,解决了传统视觉传感器在连续监测中的能效瓶颈。
提出乒乓PWM像素结构,通过双像素交替工作实现高速低功耗运动检测。
支持运动检测与显著性检测双模式切换,适应不同视觉应用需求。
ISSCC 2020Session 5Image Sensors
Mamoru Sato, Yuhi Yorikado, Yusuke Matsumura, Hideki Naganuma,
本文提出了一种参考共享的像素内差分放大器结构,用于实现1.45µm像素间距的CMOS图像传感器,在8.3Mpixel分辨率下以35fps帧率工作,读出噪声仅为0.50e-rms。解决了传统高增益前端需要额外像素内晶体管导致像素尺寸难以缩小的问题。
采用参考共享(Reference-Shared)的像素内差分放大器,在无需额外PMOS或NMOS的情况下实现低噪声读出,支持更小的像素尺寸。
实现了1.45µm像素间距下0.50e-rms的超低读出噪声,同时保持8.3Mpixel的高分辨率和35fps的高帧率。
ISSCC 2020Session 5Image Sensors
Yorito Sakano1, Takahiro Toyoshima1, Ryosuke Nakamura1,
该论文提出了一种单次曝光动态范围达132dB的CMOS图像传感器,并具备高温度耐受性,适用于监控和汽车领域。通过创新像素结构和读出电路,解决了传统多曝光方法在动态范围和温度稳定性上的不足。
采用单次曝光技术实现132dB超高动态范围,避免了多曝光带来的运动伪影和时序问题。
通过优化像素设计和温度补偿电路,实现了在宽温度范围内的稳定性能,提升了环境适应性。
ISSCC 2020Session 5Image Sensors
HyunChul Kim, Jongeun Park, Insung Joe, Doowon Kwon,
该论文介绍了一款1/2.65英寸、44M像素的CMOS图像传感器,采用0.7µm像素单元,并使用了先进的全深度深沟槽隔离技术。该传感器旨在满足智能手机摄像头对高像素数和小像素尺寸的需求,解决了在小像素下保持图像质量的问题。
采用0.7µm微小像素,实现了1/2.65英寸光学格式下的44M像素高分辨率。
应用先进的全深度深沟槽隔离技术,有效减少像素间串扰,提升感光性能和图像质量。
ISSCC 2020Session 5Image Sensors
Jae-kyu Lee, Seung Sik Kim, In-Gyu Baek, Heesung Shim, Taehoon Kim,
该论文提出了一种背照式电压域全局快门图像传感器,采用2.3μm像素,实现了2.1e-的时域噪声和-105dB的寄生光灵敏度,解决了全局快门图像传感器在低噪声和高寄生光抑制方面的挑战。
采用电压域全局快门架构,实现了低时域噪声和高寄生光灵敏度抑制。
通过背照式像素设计,在2.3μm小像素尺寸下保持了优异的性能。
ISSCC 2020Session 5Image Sensors
Donguk Kim1, Seunghyun Lee2, Dahwan Park2, Canxing Piao1,
该论文提出了一种动态伪4抽头CMOS飞行时间图像传感器,通过创新的像素架构和时序控制,有效抑制了运动伪影并实现了背景光消除,从而提高了深度测量的准确性。
提出动态伪4抽头像素架构,通过时序调制实现多相位采样,减少运动伪影。
集成背景光消除电路,在像素级抑制环境光干扰,提升信噪比。
ISSCC 2020Session 5Image Sensors
C.-L. Chen*, S.-W. Chu*, B.-J. Chen*, Y.-F. Lyu*, K.-C. Hsu*,
本文提出了一种基于Ge-on-Si平台的间接飞行时间图像传感器,工作波长可达1400nm,调制频率500MHz,解决了长波长下响应度低和调制速度慢的问题。
采用Ge-on-Si异质集成平台,实现1400nm长波长的ToF检测,提升室外抗背景光能力。
在500MHz高频调制下实现解调,同时保持较高的响应度。
ISSCC 2020Session 5Image Sensors
Toru Okino, Shota Yamada, Yusuke Sakata, Shigetaka Kasuga,
提出了一款1200×900分辨率、6μm像素间距、450fps帧率的Geiger模式垂直雪崩光电二极管CMOS图像传感器,用于实现250m距离的飞行时间测距系统。解决了现有SPAD传感器在长距离、高分辨率和高帧率下难以兼顾的难题。
采用垂直雪崩光电二极管结构,在6μm小像素间距下实现Geiger模式工作,兼顾高分辨率和单光子灵敏度。
实现1200×900分辨率、450fps高帧率,支持250m远距离ToF测距,适用于汽车、监控和机器人等场景。
ISSCC 2020Session 5Image Sensors
Pixels, 1.066GEPS Readout, Programmable Event-Rate, Controller and Compressive Data-Formatting Pipeline
本文提出了一款1280×720背照式堆叠时间对比度事件视觉传感器,像素尺寸4.86μm,支持1.066GEPS读出和可编程事件率控制,解决了传统帧式传感器在高速场景下数据冗余和延迟高的问题。
采用背照式堆叠结构,实现小像素尺寸和高灵敏度的事件检测。
集成可编程事件率控制器和压缩数据读出机制,提升数据效率。
ISSCC 2020Session 5Image Sensors
Satoshi Kondo1, Hiroshi Kubota2, Hisaaki Katagiri2, Yutaka Ota2,
本文提出了一款面向汽车激光雷达的SoC,采用40通道的电压/时间双数据转换器架构(面积仅0.0036mm²),在70klux强环境光下实现了225m测距和10fps帧率,解决了自动驾驶中小物体远距离早期检测的难题。
采用电压/时间双数据转换器(V/T Dual-Data-Converter)架构,在极小面积内实现40通道并行处理,显著提升转换效率和集成度。
针对70klux强环境光设计,结合240×192像素阵列和10fps帧率,实现225m远距离下的小物体检测能力。
ISSCC 2019Session 5Image Sensors0.18μm CMOS
Sayuri Yokoyama1, Masayuki Ikebe1, Yuri Kanazawa1, Takahiro Ikegami1,
该论文提出了一种基于0.18μm CMOS工艺的32×32像素0.9THz成像器,每个像素集成了12位VCO型ADC实现并行读出,解决了太赫兹成像中低成本和像素级高精度数字化的问题。
首次在0.9THz频段实现了32×32像素规模与像素级并行12位VCO型ADC的集成,避免了传统架构的读出瓶颈。
利用VCO型ADC在像素内完成直接数字转换,降低了高频噪声干扰并提高了转换效率。
ISSCC 2019Session 5Image Sensors40nm/90nm CMOS 3D-stacked
Robert K. Henderson1, Nick Johnston1, Sam W. Hutchings1,
本文提出了一种256×256分辨率的3D堆叠CMOS SPAD图像传感器,采用40nm/90nm工艺,实现了120dB动态范围的可重构时间分辨成像,解决了LIDAR应用中因距离、反射率和太阳背景光造成的极端动态范围挑战。
采用3D堆叠技术将SPAD像素阵列与读出电路垂直集成,提高填充因子和性能
实现可重构的时间分辨成像架构,支持高动态范围(120dB)的LIDAR信号检测
ISSCC 2019Session 5Image Sensors
Yutaka Hirose, Shinzo Koyama, Toru Okino, Akito Inoue, Shigeru Saito,
本文提出了一种基于垂直流载流子雪崩光电二极管(VAPD)的CMOS图像传感器,通过150ps快速电容弛豫技术解决了单光子雪崩二极管(SPAD)在CIS中难以实现的淬灭操作问题,并实现了400×400像素、6μm间距的高密度阵列。
采用垂直流载流子雪崩光电二极管(VAPD)结构,替代传统SPAD,简化了与CMOS像素电路的集成。
引入150ps快速电容弛豫淬灭机制,实现了高速、稳定的单光子探测。
ISSCC 2019Session 5Image Sensors
Navid Sarhangnejad1, Nikola Katic2, Zhengfan Xia1, Mian Wei1,
针对计算摄影应用对像素级曝光可编程性的需求,提出了一种双抽头流水线代码存储器编码曝光像素CMOS图像传感器。该传感器能够在单帧内实现多次编码曝光,支持多曝光单帧计算成像。
提出双抽头像素结构,支持同时或顺序读取多个曝光信号。
集成流水线代码存储器于像素内,实现像素级编程化曝光时序。
ISSCC 2019Session 5Image Sensors
Injun Park1, Chanmin Park1, Jimin Cheon2, Youngcheol Chae1
本文提出了一种采用时间拉伸单斜率ADC的VGA CMOS图像传感器,在76mW功耗下实现了500fps帧率和1.95e-随机噪声,解决了高帧率与低噪声难以兼顾的问题。
提出时间拉伸单斜率ADC技术,通过在列并行ADC中引入时间拉伸机制,在不增加时钟频率的情况下提升转换速度,从而支持高帧率同时保持低噪声。
实现了76mW低功耗下VGA分辨率500fps的高速读出,且随机噪声低至1.95e-,达到高帧率与低噪声的平衡。
ISSCC 2019Session 5Image Sensorsnull
Christopher Young1, Alex Omid-Zohoor1,2, Pedram Lajevardi3, Boris Murmann1
提出一种数据压缩型QVGA图像传感器,采用1.5b/2.75b的对数梯度读出和多尺度读出架构,专为始终开启的目标检测应用设计。解决了传统HOG特征提取系统中传感器与后端检测器之间数据量大、能耗不平衡的问题,通过前端压缩降低后端处理功耗。
首次在像素级实现1.5b/2.75b的对数梯度量化,大幅压缩读出数据量
多尺度读出架构支持不同空间分辨率的梯度数据输出,适应always-on场景的检测需求
ISSCC 2019Session 5Image Sensors
Kyojin D. Choo, Li Xu, Yejoong Kim, Ji-Hwan Seol, Xiao Wu,
该论文提出一种用于运动触发式物联网图像传感器的电容阵列辅助电荷注入SAR ADC,通过运动检测触发全阵列捕获以降低功耗,同时实现了低噪声和高能效。
采用电容阵列辅助电荷注入技术改进SAR ADC结构,在低功耗下实现低噪声性能
引入运动检测触发机制,对重采样帧进行运动检测,仅在检测到活动时启动全帧捕获,显著降低系统功耗
ISSCC 2019Session 5Image Sensors
Chen Xu1, Yaowu Mo1, Guanjing Ren2, Weijian Ma2, Xin Wang1,
该论文提出了一种堆叠式全局快门CMOS图像传感器,采用SC型混合GS像素和自拐点校准单帧HDR技术,解决了传统电荷域存储栅极实现中光泄漏严重、快门效率低的问题,适用于人脸识别、VR/AR、3D成像和AI等智能视觉应用。
提出SC型混合全局快门像素结构,结合电荷域和电压域存储优势,提高快门效率并减少光泄漏。
引入自拐点校准单帧高动态范围技术,无需多帧合成即可实现HDR成像,降低运动伪影。
ISSCC 2018Session 5Image Sensors45/65nm 3D-stacked
Augusto Ronchini Ximenes1, Preethi Padmanabhan2, Myung-Jae Lee2,
该论文提出了一种基于单光子雪崩二极管(SPAD)的256×256分辨率直接飞行时间(DTOF)图像传感器,采用45/65nm 3D堆叠工艺,用于激光雷达(LiDAR)应用。通过光学偏振调制技术,解决了远距离、高背景光干扰下的精度和速度问题。
采用3D堆叠技术将SPAD阵列与读出电路集成,实现高分辨率(256×256)直接TOF成像。
引入光学偏振调制方法,增强对背景光的抑制能力,提升LiDAR在强环境光下的鲁棒性。
ISSCC 2018Session 5Image Sensors65nm BSI
Cyrus S. Bamji, Swati Mehta, Barry Thompson, Tamer Elkhatib,
本文提出了一款1M像素、65nm背照式(BSI)工艺的320MHz解调飞行时间(TOF)图像传感器,采用3.5μm全局快门像素和模拟合并技术,解决了高分辨率、低功耗、小尺寸3D深度相机的需求。
首次实现1M像素的320MHz解调TOF图像传感器,采用65nm BSI工艺和3.5μm全局快门像素。
引入模拟合并(analog binning)技术,在保持高分辨率的同时降低功耗和芯片面积。
ISSCC 2018Session 5Image Sensors
Kentaro Yoshioka1, Hiroshi Kubota1, Tomonori Fukushima1,
本文提出了一款20通道TDC/ADC混合SoC,用于240×96像素的成像LiDAR系统,实现了200米测距范围、10%反射率下小于0.125%的精度。通过智能累积技术解决了长距离高精度LiDAR中的信噪比和精度问题。
提出TDC/ADC混合架构,结合时间数字转换与模数转换,兼顾高精度与长距离测距。
采用智能累积(Smart Accumulation)技术,提升信噪比和测量精度。
ISSCC 2018Session 5Image Sensors
Toshio Yasue1, Kohei Tomioka1, Ryohei Funatsu1, Tomohiro Nakamura1,
该论文提出了一款2.1μm像素尺寸的33M像素CMOS图像传感器,采用多功能3级流水线ADC,支持480fps高速模式和120fps低噪声模式,解决了高分辨率视频拍摄中速度与噪声的折衷问题。
ISSCC 2018Session 5Image Sensors
Po-Sheng Chou, Chin-Hao Chang, Manoj M. Mhala,
论文提出了一款1.1μm像素间距的13.5M像素3D堆叠CMOS图像传感器,通过3D堆叠和高速列并行读出架构,实现了230fps全高清和514fps高清视频拍摄,满足了智能手机对慢动作视频的高帧率需求。
采用3D堆叠架构将像素阵列与逻辑电路分离,实现了1.1μm小像素间距与高性能信号处理。
设计高速列并行读出电路,支持全高清230fps和高清514fps的高帧率视频输出。
ISSCC 2018Session 5Image Sensors
Oichi Kumagai1, Atsumi Niwa1, Katsuhiko Hanzawa2, Hidetaka Kato1,
本文提出了一款1/4英寸、3.9百万像素的低功耗事件驱动背照式堆叠CMOS图像传感器,旨在满足智能家居摄像头等无线产品对小尺寸和长电池寿命的需求。通过事件驱动架构和背照式堆叠技术,实现了低功耗和高像素密度。
采用事件驱动架构,仅在检测到场景变化时输出数据,大幅降低功耗。
结合背照式(BSI)和堆叠(Stacked)技术,在1/4英寸光学格式下实现3.9Mpixel高分辨率。
ISSCC 2018Session 5Image Sensors
Yitae Kim, Wonchul Choi, Donghyuk Park, Heegeun Jeoung,
本文提出了一种1/2.8英寸的24百万像素CMOS图像传感器,采用0.9微米像素间距,并通过全深度深槽隔离技术分离像素,解决了小像素间的串扰问题,实现了高分辨率成像。该传感器适用于移动设备的高像素密度应用。
采用0.9μm超小像素单元,通过全深度深槽隔离实现像素间完全隔离,消除光学和电学串扰。
在1/2.8英寸光学格式上集成24Mp分辨率,实现了高像素密度。
ISSCC 2018Session 5Image Sensors
Kazuko Nishimura1, Sanshiro Shishido1, Yasuo Miyake1,
本文提出了一款采用有机光电导薄膜的8K4K分辨率60fps全局快门CMOS图像传感器,实现了450ke-的大饱和信号,满足了广播和监控等领域对高分辨率和高现实性摄像的需求。
首次将有机光电导薄膜应用于8K全局快门CMOS图像传感器,实现高分辨率与高帧率。
通过有机光电导薄膜特性实现450ke-的大饱和信号,提升动态范围。
ISSCC 2018Session 5Image Sensors
Leonardo Gasparini1, Majid Zarghami1, Hesong Xu1, Luca Parmesan1,
该论文提出了一款32×32像素的时间分辨单光子图像传感器,像素间距为44.64μm,填充因子达19.48%,并集成了片上行/帧处理功能。该传感器专为纠缠光子成像等量子应用设计,能够实现超越经典物理极限的超分辨成像。
采用高填充因子单光子雪崩二极管(SPAD)像素设计,在44.64μm像素间距下实现19.48%的填充因子,提高了光子探测效率。
集成片上行/帧处理电路,支持时间分辨成像,适用于量子关联成像场景。
ISSCC 2018Session 5Image Sensors
Masaki Sakakibara1, Koji Ogawa1, Shin Sakai1, Yasuhisa Tochigi1,
本文提出一种背照式全局快门CMOS图像传感器,采用像素并行14位亚阈值ADC,解决了滚动快门导致的运动物体失真问题,同时提高了灵敏度和能效。
采用全局快门像素结构,消除运动物体失真。
结合背照式工艺,提升量子效率和光灵敏度。
ISSCC 2017Session 4Image Sensors
Tomohiro Yamazaki1, Hironobu Katayama1, Shuji Uehara1, Atsushi Nose1,
本文提出了一种采用3D堆叠技术的列并行处理单元(PE)视觉芯片,用于高速时空图像处理。通过位串行ALU和固定指令选择信号,实现了在108MHz频率下140GOPS的性能,处理延迟低至1ms。
采用3D堆叠架构集成列并行PE阵列,提升处理吞吐量并降低延迟。
设计位串行ALU支持算术、逻辑和移位操作,通过固定指令选择信号实现单周期多操作。
ISSCC 2017Session 4Image Sensors
Min-Woong Seo1, Tongxi Wang1, Sung-Wook Jun2, Tomoyuki Akahori2,
本文提出一种采用自举复位技术的无复位栅极像素CMOS图像传感器,实现了0.44e-rms的极低读出噪声和32fps帧率、0.5M像素分辨率。通过优化像素结构提高转换增益,并结合高增益列ADC与多采样技术,解决了传统复位栅极像素的噪声问题。
提出自举复位技术,消除复位栅极,降低像素噪声并提高灵敏度。
通过优化浮置扩散节点电容实现高转换增益,结合高增益列ADC和多采样进一步抑制读出噪声。
ISSCC 2017Session 4Image Sensors
Shin'ichi Machida, Sanshiro Shishido, Takeyoshi Tokuhara,
提出一种2.1Mpixel有机膜堆叠的RGB-IR图像传感器,通过电控制实现红外灵敏度可调。解决了传统RGB-IR传感器因像素分割导致的空间分辨率损失和混叠问题。
采用有机膜堆叠结构替代传统像素分割,实现全分辨率RGB和IR同时成像。
通过电控制调节红外灵敏度,无需机械滤光片切换。
ISSCC 2017Session 4Image Sensors像素层:90nm CIS工艺;DRAM层:40nm工艺;逻辑层:28nm工艺
Tsutomu Haruta1, Tsutomu Nakajima1, Jun Hashizume1,
本文提出了一款1/2.3英寸20M像素的三层堆叠CMOS图像传感器,通过集成DRAM实现了高速数据读出和全局快门功能,解决了高像素手机相机与单反相机在帧率和高速成像方面的差距。
采用三层堆叠结构(像素层、DRAM层、逻辑层),将DRAM与像素阵列垂直集成,实现高速数据缓冲和吞吐。
实现了全高清240fps的高速视频拍摄以及全局快门模式,消除了卷帘快门效应。
ISSCC 2017Session 4Image Sensors
with Dual-Gain Amplifiers, SS-ADC and MultipleAccumulation Shutter
本文提出一种具有1.8e-rms时域噪声和110dB动态范围的3.4μm像素间距全局快门CMOS图像传感器,通过采用双增益放大器、模拟信号单斜率ADC和多重累积快门技术,解决了高动态范围成像中低噪声与全局快门性能兼顾的难题。
采用双增益放大器与单斜率ADC架构,在保持高动态范围的同时实现低时域噪声
设计多重累积快门机制,有效提升全局快门模式下的信噪比和动态范围
ISSCC 2017Session 4Image Sensors
Wootaek Lim, Dennis Sylvester, David Blaauw
提出了一种亚纳瓦功耗、自参考的光数字转换器,采用AlGaAs光电二极管,可测量80mlx至1.26Mlx的宽范围光强,用于可穿戴设备的累计光暴露监测。
实现亚纳瓦级功耗的光数字转换,极大延长可穿戴设备电池寿命。
采用自参考架构,消除环境温度与工艺变化对测量精度的影响。
ISSCC 2017Session 4Image Sensors
Min-Woong Seo, Yuya Shirakawa, Yuriko Masuda, Yoshimasa Kawata,
本文提出了一种可编程亚纳秒时间门控4-tap锁相像素CMOS图像传感器,用于实时荧光寿命成像。该设计解决了传统FLIM系统体积大、速度慢的问题,实现了亚纳秒级时间分辨率的实时成像。
提出4-tap锁相像素结构,实现亚纳秒时间门控,提高了时间分辨率。
可编程时间门控功能,支持灵活调整门控窗口,适用于不同荧光寿命测量场景。
ISSCC 2017Session 4Image Sensors
Arjang Hassibi, Rituraj Singh, Arun Manickam, Ruma Sinha,
该论文提出了一种全集成CMOS荧光生物芯片,用于多重聚合酶链反应(PCR)过程,旨在实现生物分子检测系统的微型化和集成化。通过将荧光检测与PCR扩增集成在单一芯片上,解决了传统方法中需要外部光学设备、体积庞大且通量低的问题。
首次实现了CMOS工艺下完全集成的荧光检测与PCR功能,无需外部光学滤波和透镜系统。
支持多重PCR检测,能够同时扩增和检测多个核酸靶标序列,提高检测通量和效率。
ISSCC 2017Session 4Image Sensors
Bongki Son1, Yunjae Suh1, Sungho Kim1, Heejae Jung1, Jun-Seok Kim1,
该论文提出了一种VGA分辨率的动态视觉传感器(DVS),像素尺寸为9μm,采用数字与模拟混合实现。解决了现有DVS空间分辨率低、事件率不足的问题,实现了640×480分辨率和300Meps的事件输出速率。
实现了VGA(640×480)高分辨率DVS,像素尺寸仅9μm。
通过数字和模拟混合设计达到300Meps的事件率,远高于此前文献的50Meps。
ISSCC 2016Session 6Image Sensors
Toshiki Arai1, Toshio Yasue1, Kazuya Kitamura1,
本文提出了一款1.1μm像素、33兆像素、240fps的3D堆叠CMOS图像传感器,采用三级循环型ADC,以满足超高清电视(7,680×4,320@120Hz)对高分辨率和高帧率的需求。该传感器通过3D堆叠技术将像素阵列和ADC层分离,实现了高速度与高图像质量的平衡。
采用1.1μm微像素和33Mpixel超高分辨率,结合240fps高速读出,突破了传统图像传感器的性能瓶颈。
首次在CMOS图像传感器中引入3级循环型ADC,在保持高转换精度的同时显著降低功耗和面积。
ISSCC 2016Session 6Image Sensors
Charles Chih-Min Liu, Manoj M. Mhala, Chin-Hao Chang,
该论文提出了一种1.5V、33兆像素的3D堆叠CMOS图像传感器,采用负衬底偏压技术以提高像素性能,并解决3D堆叠中像素阵列与外围电路分离的面积效率问题。
采用负衬底偏压技术,降低暗电流并改善像素性能。
3D堆叠架构实现像素阵列与外围电路分离,支持计算成像模块集成,追求100%阵列与芯片面积比。
ISSCC 2016Session 6Image Sensors65nm CMOS (bottom chip)
Kei Shiraishi, Yasuhiro Shinozuka, Tomonori Yamashita,
该论文提出了一种用于移动应用的3D堆叠CMOS图像传感器,通过采用比较器基多采样PGA和2阶增量ΔΣ ADC,实现了1.2e-的极低时域噪声和高效能。主要解决了传统图像传感器在面积和噪声之间的权衡问题。
采用3D堆叠结构将像素和电路分离,底片使用65nm CMOS工艺以集成更多功能,有效减小芯片面积。
提出基于比较器的多采样PGA技术,结合2阶增量ΔΣ ADC,以低功耗实现指数级采样,显著降低时域噪声至1.2e-。
ISSCC 2016Session 6Image Sensors
Mitsuyoshi Mori, Yusuke Sakata, Manabu Usuda, Sejii Yamahira,
本文提出了一种1280×720分辨率的单光子检测图像传感器,采用灵敏度增强技术实现了100dB的动态范围,解决了在极低光照条件下(如新月照度)单光子检测的难题,同时保持了常规CMOS像素尺寸(1.5-5μm)。
提出灵敏度增强技术,使得常规像素尺寸的CMOS图像传感器能够实现单光子检测。
在1280×720分辨率下实现了100dB的动态范围,兼顾高分辨率与宽动态范围。
ISSCC 2016Session 6Image Sensors
Matteo Perenzoni, Daniele Perenzoni, David Stoppa
本文提出了一款64×64像素的数字硅光电倍增管直接飞行时间传感器,应用于航天器导航的闪光激光雷达。该传感器实现了每像素每秒1亿光子的背景抑制能力,解决了在强背景光下进行精确距离成像的问题。
采用数字硅光电倍增管(SiPM)架构,集成CMOS单光子雪崩二极管(SPAD),实现高灵敏度直接ToF测量。
提出每像素每秒1亿光子的背景抑制技术,使传感器能在强烈环境光下工作。
ISSCC 2016Session 6Image Sensors
Hirofumi Totsuka, Toshiki Tsuboi, Takashi Muto,
该论文提出了一款APS-H尺寸的250M像素CMOS图像传感器,通过采用列单斜率ADC与双增益放大器解决了高分辨率图像传感器中信号读出的速度瓶颈问题。
实现了APS-H尺寸的250M像素超高分辨率CMOS图像传感器,适用于安全、科学等专业领域。
创新性地采用列单斜率ADC结合双增益放大器架构,显著提升了信号读出的速度。
ISSCC 2016Session 6Image Sensors
Jan Bogaerts, Raf Lafaille, Marc Borremans, Jia Guo,
该论文提出了一款用于航空测绘应用的105×65mm²、391Mpixel CMOS图像传感器,具有超过78dB的动态范围。该大格式传感器旨在通过提高分辨率来减少数据采集时间和成本,从而提升用户生产力。
实现了391Mpixel的超高分辨率,传感器尺寸达105×65mm²,适用于航空测绘。
动态范围超过78dB,满足高对比度场景的成像需求。
ISSCC 2016Session 6Image Sensors
Sanshiro Shishido, Yasuo Miyake, Yoshiaki Sato,
该论文提出了一种采用有机光电导薄膜的全局快门图像传感器,实现了3µm像素尺寸下210ke-的饱和信号和可变灵敏度功能,解决了传统全局快门像素因需要存储节点和额外晶体管而难以缩小的问题。
采用有机光电导薄膜实现全局快门功能,无需传统像素中的存储节点,简化像素结构。
在3µm像素尺寸下实现了210ke-的高饱和信号,同时具备可变灵敏度特性。
ISSCC 2016Session 6Image Sensors
Kazuko Nishimura, Yoshihiro Sato, Junji Hirase, Ryota Sakaida,
本文提出了一种采用有机光电导薄膜的CMOS图像传感器,实现了超过120dB的宽动态范围和1.6e-的超低复位噪声,解决了传统图像传感器在动态范围和色彩还原方面的不足。
采用有机光电导薄膜替代传统硅光电二极管,显著提升动态范围至120dB以上。
通过超低复位噪声设计,将噪声降低至1.6e-,改善弱光性能。
ISSCC 2015Session 6Image Sensors
Changbyung Park1,2, Sungsoo Park2, Ki-duk Kim1, Sanghui Park1,
该论文提出了一种采用电耦合谐振笔的压力敏感电容触摸系统,解决了传统电磁共振(EMR)笔需要额外专用硬件的问题,实现了低成本、高精度的笔压检测与触摸定位。
提出电耦合谐振方式替代传统电磁共振,简化系统结构并降低功耗。
利用笔尖压力改变谐振频率,实现连续可变的压力感应。
ISSCC 2015Session 6Image Sensors
Li Du, Yan Zhang, Frank Hsiao, Adrian Tang, Yan Zhao, Yilei Li,
该论文提出了一种用于移动设备的3D触摸传感器,通过自举和关联双采样(BCDS)技术实现了低功耗和长距离感应,解决了传统触摸屏在移动设备中无法实现非接触式3D交互的问题。
提出自举和关联双采样(BCDS)技术,有效降低噪声并提高信噪比,实现11厘米的感应距离。
采用低功耗设计,整体功耗仅2.3mW,适合电池供电的移动设备。
ISSCC 2015Session 6Image Sensors
Mutsumi Hamaguchi, Michiaki Takeda, Masayuki Miyamoto
本文提出了一种基于互电容触摸传感的模拟前端架构,支持240Hz报告率,并能同时识别多个具有不同属性的主动/被动触控笔。通过现有触摸控制器和AFE芯片验证了系统方案,并扩展至无线主动触控笔应用。
开发了支持多个主动/被动触控笔同时使用的互电容触摸传感架构,允许触控笔具有不同颜色、厚度、形状等属性。
实现了240Hz高报告率的模拟前端,提升触摸响应速度。
ISSCC 2015Session 6Image Sensors
Takuro Ohmaru1, Takashi Nakagawa1, Shuhei Maeda1, Yuki Okamoto1,
该论文提出了一种用于运动捕捉的超低功耗视觉传感器,采用像素内非易失性模拟存储器,通过帧间差分实现运动检测,解决了传感器网络中功耗受限的问题。
在像素内集成了非易失性模拟存储器,实现帧间差分运动检测,无需外部存储。
采用晶体氧化物半导体技术,实现了极低功耗(μW级)的240×160像素视觉传感器。