读出电路开窗技术研究

作     者：崔长坤 陈楠 钟昇佑 张娟 姚立斌 Cui Changkun;Chen Nan;Zhong Shengyou;Zhang Juan;Yao Libin

作者机构：昆明物理研究所云南昆明650223 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2022年第51卷第11期

页      面：162-172页

核心收录：

学科分类：080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0803[工学-光学工程] 

基　　金：云南省高层次人才培养计划支持项目 

主　　题：红外焦平面 读出电路 开窗 

摘      要：读出电路开窗是红外焦平面和图像传感器读出电路中,用于提高图像帧频降低带宽的重要技术。该技术通过减小读出阵列的窗口尺寸,降低电路读出的数据量,从而提高帧频。介绍了两类主要的开窗模式:异步读出模式和同步读出模式。针对异步读出模式扩展性差、存在竞争冒险的问题,以及同步读出模式占用像元面积和窗口切换速度慢的问题,基于同步读出提出了一种行列控制字架构,并设计了一种用于该架构的可重复单元电路,提高了对不同面阵规格的扩展性。完成了所提出的开窗电路设计和版图设计,并对该电路进行了仿真验证。对比其他方案,文中设计实现了任意位置、最小1×1尺寸的开窗,同时解决了占用像元面积和竞争冒险问题,并提高了窗口切换速度。