刘戈扬
- 作品数：8 被引量：17H指数：3
- 供职机构：重庆光电技术研究所更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信更多>>
- CMOS图像传感器抗电离辐射加固技术研究被引量：3
- 2020年
- 太空环境中的电离辐射会导致CMOS图像传感器性能退化,甚至造成永久性损毁。文章对CMOS图像传感器抗电离辐射加固技术进行了研究,从版图设计、电路设计等方面提出相应的抗辐射策略,并进行了总剂量和单粒子试验。试验结果表明,采用抗辐射加固技术设计制作的CMOS图像传感器具备抗总剂量和单粒子辐射能力,当总剂量达到100krad(Si)、单粒子辐射总注量达到1×10^7 p/cm^2时,器件的关键指标变化符合预期要求。
- 吕玉冰吴琼瑶刘昌举李明周亚军刘戈扬
- 关键词：CMOS图像传感器总剂量效应单粒子
- 多光谱TDI-CMOS图像传感器读出电路设计
- 2023年
- 针对3D集成式多光谱TDI-CMOS图像传感器的数字化处理和高速读出需求,为了解决与TDICCD探测器的整体布局、物理尺寸和接口的匹配性和一致性问题,研制了适用于五谱段TDICCD的CMOS读出电路芯片。该读出电路芯片创新地设计了一种使用多相位ADC时钟、支持相关多次采样的新型列级单斜ADC电路结构,实现了TDICCD信号的数字化和高速输出,有效提升了探测器的动态范围和噪声指标。流片测试结果表明:读出电路芯片的功能正常,集成式TDICCD的成像效果良好,新型列级ADC工作正常,读出电路以最小9.5μs的行周期输出14 bit数据,相关多次采样具备降低输出信号噪声的作用,实现了TDICCD信号的高精度数字化处理和高速输出,满足3D集成式TDI-CMOS图像传感器的研制要求。
- 刘戈扬刘昌举翟江皞翟江皞李明王小东王小东
- 关键词：CMOS读出电路
- 一种应用于安防监控的CMOS图像传感器的自动曝光算法研究被引量：4
- 2017年
- 针对传统自动曝光算法难以兼顾实时性和平滑性的缺点,设计了一种结合直接计算法和可变步长调节法的综合性算法,研究了算法原理,给出了算法流程。该算法可以通过改变步长参数,自由设定将图像亮度调节到目标亮度的时间,使其能够适用于各种不同的应用场合。在基于FPGA的CMOS图像采集平台上完成了算法实现,实验结果证明采用该算法可以使图像亮度快速平稳地接近理想亮度,成像效果很好。
- 刘业琦吴治军刘昌举祝晓笑刘戈扬
- 关键词：CMOS图像传感器安防监控
- 基于片上系统的时钟复位设计被引量：2
- 2017年
- 从方法优化和电路设计入手,提出了基于片上系统(SOC)的复位方法和时钟复位电路。设计了片外按键复位电路、片内上电电路、晶振控制电路、片内RC低频时钟电路、槽脉冲产生电路、分频延时电路、时钟切换电路及异步复位同步释放电路等电路模块。以上电路模块构成了片上系统的时钟复位电路,形成了特定的电路时钟复位系统。该时钟复位系统将片外按键复位与片内上电复位结合起来,形成多重复位设计,相比单纯按键复位更智能,相比单纯上电复位则更可靠。另外,该时钟复位系统还采用了片内RC振荡时钟电路等一系列电路,借助片内RC时钟实现对芯片的延时复位,进而在保证复位期间寄存器得到正确初始化的同时,还使得芯片能够始终处在稳定的晶振时钟下正常工作。相比传统的时钟复位电路,该时钟复位系统既便捷,又保证了系统初始化和系统工作的可靠性。
- 任思伟唐代飞祝晓笑刘昌举刘戈扬翟江皞
- 关键词：片上系统时钟设计
- 用于高速CMOS图像传感器的锁相环模块被引量：5
- 2018年
- 随着CMOS图像传感器(CIS)向片上系统化、高度集成化方向发展,片内锁相环(PLL)成为系统不可或缺的片上时钟模块,而高速高集成的CIS对PLL的高频时钟输出能力提出了新的挑战。介绍了一种基于0.13μm CIS工艺设计的电荷泵PLL模块,该模块工作于1.5V电压,利于控制功耗;具备压控振荡器(VCO)电流自偏置和自校准技术,可提供最高频率为480MHz的输出信号和更好的噪声性能;多种输入输出倍频可选功能使其能够满足多样化的片上时钟生成需求,提高可复用性。仿真结果表明,当实现12倍频且输出频率为480MHz时,该PLL模块输出信号的均方根周期抖动为837fs,功耗为2.817mW,满足高速CIS对时钟速度的需求,同时保证了输出时钟的低噪声和模块本身的低功耗。
- 刘戈扬李明祝晓笑吴治军张靖
- 关键词：锁相环
- 一种适用于昼夜兼容CMOS图像传感器的动态范围拓展方法被引量：1
- 2022年
- 为了提高CMOS图像传感器的动态范围并应用于昼夜兼容成像,提出了一种新的动态范围拓展方法。该方法在像素中设置多个复位屏障,以延长曝光过程中光电二极管的饱和时间,同时通过在不同成像环境中切换像素积分电容大小,提高微光成像时的响应灵敏度和强光成像时的满阱容量,从而实现昼夜兼容高动态成像。经MATLAB仿真证明,该方法可将传统CMOS图像传感器的动态范围从61 dB拓展到102 dB。
- 刘业琦刘戈扬祝晓笑
- 关键词：动态范围CMOS图像传感器
- 高速数字化三维集成式CCD-CMOS图像传感器
- 2024年
- 为了解决CCD与CMOS工艺兼容性低、互连集成制作难度大,以及芯片间接口匹配和高性能兼备等问题,对CCD器件拓扑结构与像元、CMOS读出电路、三维异质互连集成及高密度引脚封装等技术进行研究,提出了一种1024×256阵列规模的集成式CCD-CMOS图像传感器。该器件实现了CCD信号的高精度数字化处理、高速输出及多芯粒的技术融合,填补了国内CCDCMOS三维集成技术空白。测试结果表明:集成CCD-CMOS器件的光响应和成像功能正常,双边成像效果良好,图像无黑条和坏列,互连连通率(99.9%)满足三维集成要求,实现了集成式探测器件的大满阱高灵敏度成像(满阱电子数达165.28ke^(-)、峰值量子效率达86.1%)、高精度数字化(12bit)和高速输出(行频率达100.85kHz),满足集成化、数字化、小型化的多光谱探测成像系统要求。
- 李明黄芳刘戈扬周后荣王小东任思伟
- 关键词：电荷耦合器件CMOS读出电路
- 高光谱成像用高速CMOS图像传感器设计被引量：2
- 2020年
- 针对高帧频、全局曝光、通道数可选等成像应用需求,提出了一种高光谱成像用CMOS图像传感器,重点分析了8T像素结构和读出电路的设计方案与电路原理,完成了芯片的整体仿真和流片验证。结果表明:设计符合预期,成像效果良好,像素具备较高的满阱和全局快门功能,读出电路实现了输出通道数可选功能,同时保证了模拟信号在大面阵、低输出通道数条件下的高速、低噪声输出,最终实现的像素阵列为2 048×256,像素尺寸为24μm×24μm,单通道最大输出频率为40×10^6 pixel/s,最高帧频为4 000f/s,可满足高光谱成像系统对图像传感器的需求。
- 冯国旭刘昌举刘戈扬刘戈扬李明
- 关键词：CMOS图像传感器高光谱成像高帧频
