目录

第1章绪论

1．1综述

1．2CMOS图像传感器简史

1．2．1MOS图像传感器与CCD图像传感器的对比

1．2．2像素内置放大器型固态传感器

1．2．3如今的CMOS图像传感器

1．3智能CMOS图像传感器简史

1．3．1视觉芯片

1．3．2CMOS工艺和智能CMOS图像传感器的发展

1．3．3高性能的智能CMOS图像传感器

1．4本书的内容安排

第2章CMOS图像传感器基础

2．1简介

2．2光电探测器的基本原理

2．2．1吸收系数

2．2．2少数载流子的运动

2．2．3灵敏度和量子效率

2．3智能CMOS图像传感器中的光电探测器

2．3．1PN结光电二极管

2．3．2栅极感光传感器

2．3．3光电晶体管

2．3．4雪崩光电二极管

2．3．5光电导探测器

2．4光电二极管的累积模式

2．4．1累积模式下的电势变化

2．4．2电势分布

2．4．3光电二极管中光生载流子的运动

2．5基本像素结构

2．5．1无源像素传感器

2．5．23T有源像素传感器

2．5．34T有源像素传感器

2．6传感器的外设

2．6．1寻址

2．6．2读出电路

2．6．3模数转换器

2．7传感器的基本特性

2．7．1噪声

2．7．2动态范围

2．7．3速度

2．8色彩

2．8．1片上彩色滤光片型

2．8．2三成像传感器型

2．8．3三色组合光源型

2．9像素结构比较

2．10CMOS图像传感器与CCD图像传感器的比较

第3章智能结构和材料

3．1简介

3．2智能像素

3．2．1模拟型像素

3．2．2脉冲调制型像素

3．2．3数字型像素

3．3智能材料和结构

3．3．1绝缘体上硅

3．3．2扩展到近红外区

3．3．3背照式CMOS图像传感器

3．3．4三维集成

3．3．5用于颜色识别的智能结构

3．4智能CIS的专用像素阵列和光学元件

3．4．1相位差检测自动对焦

3．4．2全景成像

3．4．3受生物学启发的图像传感器

3．4．4光场相机

3．4．5偏振成像

3．4．6无透镜成像

第4章智能成像

4．1简介

4．2高灵敏度

4．2．1降低暗电流

4．2．2差分APS

4．2．3高转换增益像素

4．2．4单光子雪崩二极管

4．2．5列并行处理

4．3高速度

4．3．1概述

4．3．2全局曝光

4．3．3高速成像的列或像素并行处理

4．3．4超高速

4．4宽动态范围

4．4．1概述

4．4．2非线性响应

4．4．3线性响应

4．5解调

4．5．1概述

4．5．2相关法

4．5．3双电荷积累区法

4．6三维测距

4．6．1概述

4．6．2飞行时间

4．6．3三角测距

第5章应用

5．1简介

5．2信息与通信技术方面的应用

5．2．1无线光通信

5．2．2光学识别标签

5．3化学工程方面的应用

5．3．1旋光性成像

5．3．2pH成像传感器

5．4生物科学与生物技术方面的应用

5．4．1附着型

5．4．2片上型

5．4．3植入型

5．5医学方面的应用

5．5．1胶囊型内窥镜

5．5．2视网膜假体

参考文献

附录A常量表

附录B光照度

附录C人眼和CMOS图像传感器

附录D可见光和红外光的波长区域

附录EMOS电容的基本特性

附录FMOSFET的基本特征

附录G光学格式和分辨率

附录H本征光信号和体内窗口