汽车2.1微米全深深沟隔离CMOS图像传感器,具有120dB的单曝光动态范围
Dongsuk Yoo1, Youngtae Jang1, Youngchan Kim1
1Samsung Electronics Co., Ltd., Yongin-si 17113, Republic of Korea.
Sensors (Basel, Switzerland)
|November 25, 2023
概括
一个新的汽车CMOS图像传感器通过独特的子像素设计实现120dB的动态范围. 这种先进的传感器提供低噪音和高容量,用于车辆中优异的高动态范围 (HDR) 成像.
科学领域:
- 电气工程 电气工程
- 计算机视觉 计算机视觉
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 汽车图像传感器需要高动态范围 (HDR) 来应对具有挑战性的照明条件.
- 传统的传感器难以同时捕捉明亮和黑暗的场景细节.
- 深沟隔离和先进的读出电路是传感器性能的关键.
研究的目的:
- 开发一款具有增强动态范围的汽车2.1微米CMOS图像传感器.
- 为了提高汽车应用的HDR成像能力.
- 在合成的HDR图像中实现高信号噪声比 (SNR).
主要方法:
- 实施全面深度深沟隔离.
- 开发一种先进的读出电路技术.
- 使用一个子像素结构,包括大和小光二极管,像素内存储电容器和横溢.
主要成果:
- 在85°C时达到120dB的动态范围,灵敏度比为10.
- 实现了低随机噪声 (0.83 e-) 和高溢出容量 (210 ke-).
- 在HDR图像合成过程中通过增加光二极管全井容量和在105°C时抑制泄漏电流,达到25dB以上的SNR.
结论:
- 开发的汽车CMOS图像传感器有效地实现了高动态范围和低噪声.
- 亚像素结构和先进的电路技术对于汽车成像中的卓越HDR性能至关重要.
- 这种传感器技术可以在多样化和具有挑战性的汽车环境中进行强大的图像捕捉.


