物理器件不可能是理想的,如同亞閾值效應(yīng)一樣,由于雜質(zhì)、受熱等其他原因的影響,即使沒有光照射到象素,象素單元也會(huì)產(chǎn)生電荷,這些電荷產(chǎn)生了暗電流。暗電流與光照產(chǎn)生的電荷很難進(jìn)行區(qū)分。暗電流在像素陣列各處也不完全相同,它會(huì)導(dǎo)致固定圖形噪聲。對(duì)于含有積分功能的像素單元來說,暗電流所造成的固定圖形噪聲與積分時(shí)間成正比。暗電流的產(chǎn)生也是一個(gè)隨機(jī)過程,它是散彈噪聲的一個(gè)來源。因此,熱噪聲元件所產(chǎn)生的暗電流大小等于像素單元中的暗電流電子數(shù)的平方根。當(dāng)長時(shí)間的積分單元被采用時(shí),這種類型的噪聲就變成了影響圖像信號(hào)質(zhì)量的主要因素,對(duì)于昏暗物體,長時(shí)間的積分是必要的,并且像素單元電容容量是有限的,于是暗電流電子的積累限制了積分的較長時(shí)間。為減少暗電流對(duì)圖像信號(hào)的影響,首先可以采取降溫手段。但是,單對(duì)芯片降溫是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,由暗電流產(chǎn)生的固定圖形噪聲不能完全通過雙采樣克服。采用的有效的方法是從已獲得的圖像信號(hào)中減去參考暗電流信號(hào)。人工智能在汽車領(lǐng)域主要體現(xiàn)和應(yīng)用于駕駛輔助系統(tǒng)板塊上,在這方面,安森美半導(dǎo)體已經(jīng)取得了***成果。北京車載零件AR0221規(guī)格
安森美半導(dǎo)體(ONSemiconductor,美國納斯達(dá)克上市代號(hào):ON)是應(yīng)用于高能效電子產(chǎn)品的首要高性能硅方案供應(yīng)商。公司的產(chǎn)品系列包括電源和信號(hào)管理、邏輯、分立及定制器件,幫助客戶解決他們在汽車、通信、計(jì)算機(jī)、消費(fèi)電子、工業(yè)、LED照明、醫(yī)療、國家**/航空及電源應(yīng)用的獨(dú)特設(shè)計(jì)挑戰(zhàn),既快速又符合高性價(jià)比。公司在北美、歐洲和亞太地區(qū)之關(guān)鍵市場運(yùn)營包括制造廠、銷售辦事處及設(shè)計(jì)中心在內(nèi)的世界前列、增值型供應(yīng)鏈和網(wǎng)絡(luò)。。。山東汽車芯片AR0221分銷商AR0221針對(duì)弱光和具有挑戰(zhàn)性的高動(dòng)態(tài)范圍場景表現(xiàn)比較好化具有4.2 m BSI轉(zhuǎn)換為工業(yè)應(yīng)用提供同類的微光靈敏度。
各種象素陣列單元各有特點(diǎn),但是他們有著基本相同的工作原理。以下先介紹它們基本的工作原理,再介紹各種象素單元的特點(diǎn)。下圖是單個(gè)象素的示意圖。(1)首先進(jìn)入“復(fù)位狀態(tài)”,此時(shí)打開門管M.電容被充電至V,二極管處于反向狀態(tài);(2)然后進(jìn)入“取樣狀態(tài)”.這時(shí)關(guān)閉門管M,在光照下二極管產(chǎn)生光電流,使電容上存貯的電荷放電,經(jīng)過一個(gè)固定時(shí)間間隔后,電容C上存留的電荷量就與光照成正比例,這時(shí)就將一幅圖像攝入到了敏感元件陣列之中了;(3)進(jìn)入“讀出狀態(tài)”.這時(shí)再打開門管M,逐個(gè)讀取各像素中電容C上存貯的電荷電壓。
影響性能因素:象素的飽和與溢出模糊 -——類似于放大器由于線性區(qū)的范圍有限而存在一個(gè)輸入上限,對(duì)于CMOS圖像傳感芯片來說,它也有一個(gè)輸入的上限。輸入光信號(hào)若超過此上限,像素單元將飽和而不能進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。對(duì)于含有積分功能的像素單元來說,此上限由光電子積分單元的容量大小決定:對(duì)于不含積分功能的像素單元,該上限由流過光電二極管或三極管的最大電流決定。在輸入光信號(hào)飽和時(shí),溢出模糊就發(fā)生了。溢出模糊是由于像素單元的光電子飽和進(jìn)而流出到鄰近的像素單元上。溢出模糊反映到圖像上就是一片特別亮的區(qū)域。這有些類似于照片上的曝光過度。溢出模糊可通過在像素單元內(nèi)加入自動(dòng)泄放管來克服,泄放管可以有效地將過剩電荷排出。但是,這只是限制了溢出,卻不能使象素能真實(shí)還原出圖像了。安森美半導(dǎo)體能夠?yàn)槠囻{駛輔助提供業(yè)內(nèi)的圖像傳感器和圖像處理芯片。
影響性能因素:噪聲這是影響CMOS傳感器性能的首要問題。這種噪聲包括固定圖形噪聲FPN(Fixed pattern noise)、暗電流噪聲、熱噪聲等。固定圖形噪聲產(chǎn)生的原因是一束同樣的光照射到兩個(gè)不同的象素上產(chǎn)生的輸出信號(hào)不完全相同。噪聲正是這樣被引入的。對(duì)付固定圖形噪聲可以應(yīng)用雙采樣或相關(guān)雙采樣技術(shù)。具體地說來有點(diǎn)像在設(shè)計(jì)模擬放大器時(shí)引入差分對(duì)來抑制共模噪聲。雙采樣是先讀出光照產(chǎn)生的電荷積分信號(hào),暫存然后對(duì)象素單元進(jìn)行復(fù)位,再讀取此象素單元地輸出信號(hào)。兩者相減得出圖像信號(hào)。兩種采樣均能有效抑制固定圖形噪聲。另外,相關(guān)雙采樣需要臨時(shí)存儲(chǔ)單元,隨著象素地增加,存儲(chǔ)單元也要增加。除手機(jī)領(lǐng)域以外,用于汽車的 CMOS 圖像傳感器發(fā)展十分迅速。浙江夜視儀芯片AR0221供應(yīng)商家
安森美半導(dǎo)體已位列全球**汽車半導(dǎo)體供應(yīng)商在汽車圖像傳感器領(lǐng)域更是全球***。北京車載零件AR0221規(guī)格
噪聲這是影響CMOS傳感器性能的首要問題。這種噪聲包括固定圖形噪聲FPN(Fixedpatternnoise)、暗電流噪聲、熱噪聲等。固定圖形噪聲產(chǎn)生的原因是一束同樣的光照射到兩個(gè)不同的象素上產(chǎn)生的輸出信號(hào)不完全相同。噪聲正是這樣被引入的。對(duì)付固定圖形噪聲可以應(yīng)用雙采樣或相關(guān)雙采樣技術(shù)。具體地說來有點(diǎn)像在設(shè)計(jì)模擬放大器時(shí)引入差分對(duì)來抑制共模噪聲。雙采樣是先讀出光照產(chǎn)生的電荷積分信號(hào),暫存然后對(duì)象素單元進(jìn)行復(fù)位,再讀取此象素單元地輸出信號(hào)。兩者相減得出圖像信號(hào)。兩種采樣均能有效抑制固定圖形噪聲。另外,相關(guān)雙采樣需要臨時(shí)存儲(chǔ)單元,隨著象素地增加,存儲(chǔ)單元也要增加。北京車載零件AR0221規(guī)格
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