Solhusvik, Johannes

Étude et conception de capteurs d'images à pixels actifs et de l'électronique de traitement associée en vue d'applications faible flux by Johannes Solhusvik( Book )

2 editions published in 1996 in French and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

Ce travail porte sur l'optimisation d'un système d'imagerie (capteur d'images silicium + chaîne électronique de lecture) en vue d'applications à haute sensibilité, dans le visible et le proche infrarouge. Le faible flux reçu par le capteur se traduit par un bruit statistique Poissonien important. A ce bruit se rajoutent les bruits propres, blancs et colorés de la chaîne électronique d'acquisition qui fait suite au capteur. Le rôle de cette chaîne est d'extraire du signal à la sortie du capteur l'information utile en filtrant au mieux le bruit. Différentes chaînes d'acquisition ont été étudiées et comparées expérimentalement. On a pu mettre en évidence la nécessité de choisir la chaîne, suivant les caractéristiques spécifiques de bruit du capteur. Une nouvelle chaîne de lecture basée sur l'utilisation d'un filtre passe-bande commutable est proposée. Le rapport S/B à la sortie de cette chaîne est comparé théoriquement et expérimentalement avec celui des autres chaînes existantes (double intégrateur et multiple échantillonage), elle s'avère plus avantageuse dans certains cas. Le modèle théorique de cette chaîne tient compte de l'évolution temporelle du rapport S/B à la sortie du filtre passe-bande, qui travaille en régime non stationnaire. La deuxième partie de la thèse est consacrée à l'étude et la conception de capteurs d'images àpixels actifs (APS). Deux structures photosensibles sont étudiées : la photodiode et le photoMOS. Une réalisation de trois matrices photodiode et photoMOS (32x32 éléments photosensibles, CMOS 1.2 microns) et une caractérisation complète de ces matrices a été effectuée. Les mesures (rendement quantique spectral, facteur de conversion, bruit spatial et temporel, linéarité, ...) ont permis de confirmer qu'il est possible d'utiliser la technologie CMOS pour réaliser des capteurs d'images performants destinés à l'imagerie faible flux.En particulier, il ressort de notre étude que la structure photoMOS est la mieux adaptée pour cette application

Developing a method for modeling, characterizing and mitigating parasitic light sensitivity in global shutter CMOS image sensors by Federico Pace( )

1 edition published in 2021 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Distortion-free imaging of fast-moving objects has become crucial for a wide spectrum of applications, such as industrial machine vision, motion recognition and Earth imaging from space. CMOS Imaging technology has therefore evolved towards the ``snapshot'' capture operation, with the development of Global Shutter CMOS Image Sensors. Nevertheless, this type of sensors is affected by a non-negligible sensitivity of the Storage Node to parasitic light, limiting their use especially in strong-light environments. Despite the large efforts to reduce the Parasitic Light Sensitivity issue, there exist a general incoherence in modeling and characterizing this figure of merit.This thesis focuses on developing a framework for modeling, characterizing and mitigating Parasitic Light Sensitivity in Global Shutter CMOS Image Sensors.This is done through the development of a standard characterization method, a simulation method and different post-process correction methods that are successively exploited to give guidelines for improving sensor design and performances in a cost-effective way