Design and characterization of a CMOS 3-D image sensor based on single photon avalanche diodes

图像传感器 单光子雪崩二极管 光电子学 二极管 皮秒 雪崩二极管 光功率 灵敏度(控制系统) 光电探测器 光子 光子计数 计算机科学 激光器 像素 物理 雪崩光电二极管 光学 探测器 工程类 电子工程 击穿电压 电压 量子力学
作者
Cristiano Niclass,A. Rochas,P.-A. Besse,Edoardo Charbon
出处
期刊:IEEE Journal of Solid-state Circuits [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:40 (9): 1847-1854 被引量:362
标识
DOI:10.1109/jssc.2005.848173
摘要

The design and characterization of an imaging system is presented for depth information capture of arbitrary three-dimensional (3-D) objects. The core of the system is an array of 32 × 32 rangefinding pixels that independently measure the time-of-flight of a ray of light as it is reflected back from the objects in a scene. A single cone of pulsed laser light illuminates the scene, thus no complex mechanical scanning or expensive optical equipment are needed. Millimetric depth accuracies can be reached thanks to the rangefinder's optical detectors that enable picosecond time discrimination. The detectors, based on a single photon avalanche diode operating in Geiger mode, utilize avalanche multiplication to enhance light detection. On-pixel high-speed electrical amplification can therefore be eliminated, thus greatly simplifying the array and potentially reducing its power dissipation. Optical power requirements on the light source can also be significantly relaxed, due to the array's sensitivity to single photon events. A number of standard performance measurements, conducted on the imager, are discussed in the paper. The 3-D imaging system was also tested on real 3-D subjects, including human facial models, demonstrating the suitability of the approach.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
3秒前
大个应助万豫连采纳,获得10
3秒前
ccc完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
脑洞疼应助flyingdragon采纳,获得10
6秒前
科研小王子完成签到,获得积分10
9秒前
ZZ完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
zhaoyu发布了新的文献求助10
9秒前
LYegoist完成签到,获得积分10
10秒前
星许完成签到,获得积分10
10秒前
Jasper应助XX采纳,获得10
11秒前
13秒前
ZXD1989完成签到 ,获得积分10
13秒前
聪明的绮波完成签到,获得积分10
14秒前
我是老大应助mikebai采纳,获得10
15秒前
liuzhuohao应助wmy0607采纳,获得10
16秒前
彭博完成签到,获得积分10
17秒前
温柔樱桃完成签到 ,获得积分10
17秒前
IMP完成签到 ,获得积分10
20秒前
SciGPT应助wenwen采纳,获得10
20秒前
无花果应助GM采纳,获得10
21秒前
21秒前
22秒前
丘比特应助Ttttsyu采纳,获得30
23秒前
坚强的灵雁完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
深情安青应助橘子采纳,获得10
26秒前
26秒前
26秒前
张星星完成签到 ,获得积分10
27秒前
hhh应助wang采纳,获得20
28秒前
lv完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
30秒前
30秒前
31秒前
英姑应助mao采纳,获得10
31秒前
mikebai发布了新的文献求助10
32秒前
科研通AI6.2应助S1mple采纳,获得10
32秒前
高分求助中
论现代体育科学研究的方法学特征 1000
Invited Discussant 63O and 64O 1000
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
A Handbook of User Experience Research & Design in Libraries 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6918396
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8608967
关于积分的说明 18265030
捐赠科研通 6332464
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3069206
关于科研通互助平台的介绍 2098382
邀请新用户注册赠送积分活动 2046409