← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2009第5期Image Sensors22nm
A 018- 22m CMOS Array Sensor for Integrated Time-Resolved Fluorescence Detection
设计用于集成时间分辨荧光检测的CMOS传感器阵列
64-by-64阵列，光子密度低至56 photons/cm²，响应时间优于800 ps
CMOS传感器时间分辨荧光光子检测差分像素荧光寿命成像
▸创新点1：差分像素设计（电路创新） - 采用差分像素结构有效抑制共模噪声，提升信噪比，实测脉冲响应时间优于800 ps，显著提高了时间分辨荧光检测的精度。
▸创新点2：低光子密度检测（系统创新） - 通过64点平均技术实现极低光子密度检测（低至光子/cm²量级），扩展了传感器在微弱荧光信号环境下的应用范围。
▸创新点3：快速响应时间（电路创新） - 优化像素电路与时序控制，实现亚纳秒级（<800 ps）响应速度，满足高帧率荧光寿命成像显微镜（FLIM）的实时性需求。
▸创新点4：集成化阵列架构（系统创新） - 64×64有源CMOS阵列将传感与处理功能集成于单芯片，支持时间门控荧光光谱分析，简化了系统复杂度并降低成本。
Abstract
This paper describes the design of an active, inte-
grated CMOS sensor array for fluorescence applications which
enables time-gated, time-resolved fluorescence spectroscopy.
The 64-by-64 array is sensitive to photon densities as low as
/56
/56
/49/48/54photons/cm/50with 64-point averaging and, through
a differential pixel design, has a measured impulse response of
better than 800 ps. Applications include both active microarrays
and high-frame-rate imagers for fluorescence lifetime imaging
microsco