[發明專利]智能APD陣列讀出裝置及方法

有效

• 申請號: 201410676469.7
• 申請日: 2014-11-21
• 公開（公告）號: CN104394340B
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: 陳敦軍;雷建明;張榮;鄭有炓
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: H04N5/378
• 分類號: H04N5/378;H04N5/3745
• 代理公司: 北京市京大律師事務所11321
• 代理人: 王凝,金鳳

1.一種智能APD陣列讀出裝置，其特征在于：

包括輸入模塊A、功率變換模塊B、直流變換模塊C、APD陣列及智能控制模塊D和讀出系統E；

輸入模塊A、功率變換模塊B、直流變換模塊C依次電連接，直流變換模塊C為智能控制模塊D和讀出系統E供電；所述輸入模塊A用于對市電輸入進行整流濾波；所述功率變換模塊B用于將市電整流濾波后的電壓轉化為多路穩定的直流電壓；所述直流電壓包括正向電壓和/或負向電壓；所述直流變換模塊C用于將功率變換模塊B輸出的直流電壓進一步轉換為讀出系統所需的精確的直流電壓；所述精確的直流電壓也包括正向電壓和負向電壓；所述精確的直流電壓用于為讀出系統E供電和智能控制模塊D供電；

所述輸入模塊A包括依次電連接的AC輸入接口、濾波及保護模塊和橋堆；所述功率變換模塊B包括依次電連接的功率變換器及其濾波器；所述直流變換模塊C包括高頻直流轉直流變換器、運放供電電壓模塊、APD負向偏壓模塊和智能控制正向低壓供電模塊；

所述運放供電電壓模塊、APD負向偏壓模塊和智能控制正向低壓供電模塊分別與高頻直流轉直流變換器電連接；

所述智能控制模塊D包括成像系統和智能IC；

所述讀出系統E包括APD陣列和讀出電路；

所述APD陣列中的APD器件的數量和讀出電路數量相等，每個APD器件與一個讀出電路電連接；每個APD器件和讀出電路分別與智能IC電連接，智能IC還分別與成像系統、高頻直流轉直流變換器和智能控制正向低壓供電模塊電連接；

所述運放供電電壓模塊與讀出電路電連接并且分別為讀出電路提供正向電壓電源和/或負向電壓電源；

APD負向偏壓模塊與APD器件電連接并且為APD器件提供負向壓偏置電壓；

所述讀出系統E用于光信號讀出，將光信號轉換為數字電信號并將所述數字電信號傳送給智能控制模塊D作分析；所述智能控制模塊D用于對光信號進行分析并對APD陣列進行選址、控制和智能校正，同時也監控并調制APD的負向偏壓；所述智能IC還對APD陣列中的各個APD器件的差異進行校正補償。

2.根據權利要求1所述的智能APD陣列讀出裝置，其特征在于：智能IC通過選址接收讀出系統E的讀出電路的讀出信號，并對讀出信號進行處理，再將讀出信號送至成像系統成像；智能控制模塊D根據監測APD器件的偏壓以及對標準圖像的比對發出偏壓校正控制信號給高頻直流轉直流變換器，使APD負向偏壓模塊和各個APD器件的CTIA的輸出得到一次性校正。

3.根據權利要求1或2所述的智能APD陣列讀出裝置，其特征在于：功率變換模塊B多路輸出的穩定的直流電壓為隔離電壓或者非隔離電壓。