Sterzel, Jürgen: Bestimmung und Modellierung von Detektionsgrenzen bei TFA-Bildsensoren. 2005
Inhalt
- Kurzfassung
- Abstract
- Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Elektronische Bildsensorik und die TFA-Technologie
- Ausgangspunkt und Ziel der Arbeit
- Nutzung des Schaltungsanalyseprogramms SPICE
- APS-Pixelkonzepte für integrierende Verfahren
- Aufbau eines Sensors in TFA-Technologie
- Der Detektor
- Grundlegende APS-Konzepte
- Das Source-Folger-Schaltungskonzept
- Das Source-Schaltungskonzept
- Weitere einfache Source-Schaltungen
- Ausgangsspannung bei Variation der Detektorgeome˜trien
- Zusammenfassung
- Dunkelstromverhalten
- Ursachen des Detektorsperrstroms
- SPICE-Diodenmodell im Bereich niedriger Sperrspan˜nungen
- Leckströme der Transistoren
- Integrationsspannungsfehler bei niedrigen Beleuch
- Zusammenfassung
- Rauschverhalten der Pixelkonzepte
- Das Reset- oder kTC-Rauschen
- Rauschen des Fotodetektors
- Rauschen der MOSFETs
- Zeitabhängiges Rauschen in der Pixeleingangsstuf
- Das zeitabhängige Rauschen bei einem Source-Folg
- Vergleich des Rauschverhaltens der unterschiedlichen Pixelkonzepte
- Zusammenfassung
- Fixed-Pattern-Noise
- Methoden zur simulationstechnischen Erfassung des FPN
- Die Momentenmethode bei Halbleiterbauelementen
- Korrelation der unterschiedlichen Parameter
- Betrachtung des FPN in den passiven Elementen des Bild˜sensorpixels
- FPN-Einfluss des Treibers
- Verstärkungs-FPN der Pixelkonzepte
- Zusammenfassung
- Anregungen zur Weiterentwicklung in der CMOS- und der TFA-Bildsensorik
- Zusammenfassung und Schlussbemerkungen
- Anhang
- Kalkulation der Beleuchtungsstärke bei niedrigen
- Idealitätsfaktor n bei Bildsensor-Dunkelstrombet
- Bestimmung des Fehlers, verursacht durch den Dun˜kelstrom
- Empfindlichkeit und Dynamikbereich von Bildsenso˜ren
- MOSFET-Modell
- Modell angelehnt an Shichman/Hodges
- Physikalische Grundlagen der Kennliniengleichungen
- Kleinsignalparameter der MOSFETs
- Kapazitäten der MOSFETs
- Abkürzungs- und Symbolverzeichnis
- Literaturverzeichnis
- Liste der im Rahmen dieser Arbeit entstandenen Ve
- Danksagung