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A low power global shutter pixel with extended FD voltage swing range for large format high speed CMOS image sensor

Science China(Information Sciences) 2015年第4期58卷 166-175页

作者： ZHOU YangFan CAO ZhongXiang HAN Ye LI QuanLiang SHI Cong DOU RunJiang QIN Qi LIU Jian WU NanJian State Key Laboratory for Superlattices and Microstructures Institute of SemiconductorsChinese Academy of Sciences

A low power 8T global shutter pixel with extended FD voltage swing range is proposed for large format high speed CMOS image sensor. The pixel has a negative threshold reset transistor, two in-pixel source followers, and a sample-and-hold circuit. The in-pixel first source follower is employed for reducing the pixel average current and maximum transient current. The negative threshold reset transistor is applied to extend the voltage swing of FD. Using pixel level sample-and-hold circuit, the k TC noise on FD node can be effectively nullified by correlated double sampling operation. A high speed 1000 fps 256×256 CMOS image sensor is implemented in 0.18 μm CMOS process. Two 10-bit cyclic ADC arrays are integrated in this prototype sensor chip. The active area of the chip is 10 mm×7 mm with a pixel size of 14 μm×14 μm. The developed sensor achieves an average current of 23 n A per pixel, a maximum transit current per pixel as low as 1113 n A, and a large FD voltage swing of 1.78 V. The sensor temporal noise level is 103 e-and full well capacity has 27000 e-which results in 48.3 d B signal dynamic range.

关键词： global shutter CDS low power negative threshold reset transistor high speed image sensor

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A high speed 1000 fps CMOS image sensor with low noise global shutter pixels

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Science China(Information Sciences) 2014年第4期57卷 235-242页

作者： ZHOU YangFan CAO ZhongXiang QIN Qi LI QuanLiang SHI Cong WU NanJian State Key Laboratory for Superlattices and Microstructures Institute of SemiconductorsChinese Academy of Sciences

A low read noise 8T global shutter pixel for high speed CMOS image sensor is proposed in this *** pixel has a pixel level sample-and-hold circuit and an in-pixel amplifier whose gain is larger than *** pixel level sample-and-hold circuit,the KTC noise on FD node can be effectively cancelled by correlated double sampling *** in-pixel amplifier with a gain larger than one is employed for reducing the pixel level sample-and-hold capacitors thermal noise and their geometric size.A high speed 1000 fps 256×256 CMOS image sensor based on the pixel is implemented in 0.18μm CMOS *** chip active area is 5 mm×7 mm with a pixel size of 14μm×14μ*** developed sensor achieves a read noise level as low as 14.8e-while attaining a high fill factor of 40%.The full well capacity can contain 30840e-and the resulting signal dynamic range is 66 dB.

关键词： global shutter CDS low noise fill factor high speed image sensor

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global shutter为AI点睛

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中国电子商情(基础电子) 2018年第12期 13-16页

作者： SmartSens Technology公司 SmartSens Technology公司

AI (人工智能)是目前科技行业最火的话题。AI到底能做什么,每个人都有自己的看法,大家对AI有着非常多的期待,期待AI能够解放人类双手,提高人类的工作效率。但不管怎么样,大家都希望AI可以让机器像人一样思考学习,像人一样听懂语音识别,... 详细信息

AI (人工智能)是目前科技行业最火的话题。AI到底能做什么,每个人都有自己的看法,大家对AI有着非常多的期待,期待AI能够解放人类双手,提高人类的工作效率。但不管怎么样,大家都希望AI可以让机器像人一样思考学习,像人一样听懂语音识别,像人一样控制运动,像人一样进行视觉识别,用机器实现目前所有必须借助人类智慧才能实现的任务。在AI技术里,人工神经网络非常关键。在

关键词：像素点高速运动逐行扫描曝光时间 global shutter 扫地机器人摄像头辅助驾驶智慧交通存储单元人工神经网络模型视觉识别 HDR AI

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Reset noise reduction through column-level feedback reset in CMOS image sensors

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Journal of Semiconductors 2011年第2期32卷 137-141页

作者：李斌桥徐江涛谢爽孙忠岩 School of Electronics and Information Engineering Tianjin University

A low reset noise CMOS image sensor （CIS） based on column-level feedback reset is proposed. A feedback loop was formed through an amplifier and a switch. A prototype CMOS image sensor was developed with a 0.18μm CIS process. Through matching the noise bandwidth and the bandwidth of the amplifier, with the falling time period of the reset impulse 6μs, experimental results show the reset noise level can experience up to 25 dB reduction. The proposed CMOS image sensor meets the demand of applications in high speed security surveillance systems, especially in low illumination.

关键词： CMOS image sensor reset noise feedback reset five-transistor pixel global shutter

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