光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2008年
10期
2038-2044
,共7页
孙宏海%李泽学%纪华%王大伟%王延杰
孫宏海%李澤學%紀華%王大偉%王延傑
손굉해%리택학%기화%왕대위%왕연걸
半导体制冷%高帧频数字相机%CMOS图像传感器%图像噪声
半導體製冷%高幀頻數字相機%CMOS圖像傳感器%圖像譟聲
반도체제랭%고정빈수자상궤%CMOS도상전감기%도상조성
为了提高高速CMOS图像传感器的成像质量,降低图像传感器暗电流和随机噪声,介绍了采用半导体制冷方法设计的高帧频CMOS数字摄像机成像系统,并针对该相机系统设计出结构一体化的多级半导体制冷器,实现了制冷量可控.实验结果表明,图像传感器制冷后的温度与环境温度的温差最大可达40℃;通过降低传感器温度很大程度上减少了暗电流固定模式噪声和瞬态随机噪声;此外,在摄像机内硬件实现了彩色滤波阵列转换和列向非均匀性校正,使输出图像信噪比提高了6 dB.该相机系统具有集成度高,结构紧凑,高分辨率,高帧频,高信噪比,宽动态范围,成像质量好等特点.
為瞭提高高速CMOS圖像傳感器的成像質量,降低圖像傳感器暗電流和隨機譟聲,介紹瞭採用半導體製冷方法設計的高幀頻CMOS數字攝像機成像繫統,併針對該相機繫統設計齣結構一體化的多級半導體製冷器,實現瞭製冷量可控.實驗結果錶明,圖像傳感器製冷後的溫度與環境溫度的溫差最大可達40℃;通過降低傳感器溫度很大程度上減少瞭暗電流固定模式譟聲和瞬態隨機譟聲;此外,在攝像機內硬件實現瞭綵色濾波陣列轉換和列嚮非均勻性校正,使輸齣圖像信譟比提高瞭6 dB.該相機繫統具有集成度高,結構緊湊,高分辨率,高幀頻,高信譟比,寬動態範圍,成像質量好等特點.
위료제고고속CMOS도상전감기적성상질량,강저도상전감기암전류화수궤조성,개소료채용반도체제랭방법설계적고정빈CMOS수자섭상궤성상계통,병침대해상궤계통설계출결구일체화적다급반도체제랭기,실현료제랭량가공.실험결과표명,도상전감기제랭후적온도여배경온도적온차최대가체40℃;통과강저전감기온도흔대정도상감소료암전류고정모식조성화순태수궤조성;차외,재섭상궤내경건실현료채색려파진렬전환화렬향비균균성교정,사수출도상신조비제고료6 dB.해상궤계통구유집성도고,결구긴주,고분변솔,고정빈,고신조비,관동태범위,성상질량호등특점.