[發(fā)明專利]一種調(diào)整晶體管襯底電壓校正片上非均勻性的裝置及方法

有效

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• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108225564B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李聰科;俞白軍
• 申請（專利權(quán)）人: 煙臺睿創(chuàng)微納技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 尉保芳

本發(fā)明涉及一種調(diào)整晶體管襯底電壓校正片上非均勻性的裝置，包括：第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器，第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器，第一功能模塊電路，第二功能模塊電路，PMOS管，NMOS管，傳感器探測元電阻陣列，積分電路，不感光電阻；NMOS管的漏極與傳感器探測元電阻陣列連接，源極分別與PMOS管的漏極和積分電路連接；PMOS管的源極與不感光電阻的一端連接，漏極還與積分電路連接；第一功能模塊電路和第二功能模塊電路分別與PMOS管的柵極和NMOS管的柵極連接；第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器分別與PMOS管的襯底和NMOS管的襯底連接，用于調(diào)節(jié)PMOS管和NMOS管的襯底電壓。本發(fā)明通過調(diào)節(jié)晶體管的襯底電壓來實現(xiàn)片上非均勻性的校正，降低非均勻校正時調(diào)整電壓對輸出的噪聲貢獻(xiàn)，提高電路的擴(kuò)展性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及紅外焦平面的非均勻性校正領(lǐng)域，特別是涉及一種調(diào)整晶體管襯底電壓校正片上非均勻性的裝置及方法。

背景技術(shù)

由于制作工藝和材料限制，紅外焦平面陣列的非均勻性問題很突出，非均勻性的存在會減小紅外探測器的動態(tài)范圍，并且紅外圖像對比度低。非均勻性以空間分布的噪聲形式存在，并且不能通過求多次測量的平均來消除，它嚴(yán)重影響著紅外傳感器的成像質(zhì)量，使獲取的圖像信號模糊不清、畸變，甚至使傳感器失去探測的能力，必須通過非均勻性校正才可以減小。非均勻性校正技術(shù)就是對探測器的非均勻性進(jìn)行校正，使探測器能夠輸出噪聲小、畫質(zhì)好的圖像。

常用的片上非均勻性校正是依靠探測元陣列的設(shè)計，或者通過焦平面后繼的信號處理電路或焦平面工作條件的選擇，實現(xiàn)減小紅外圖像非均勻性的目的。目前，非均勻性校正主要采用模擬開關(guān)的片上校正法，如圖1所示，該方法是通過調(diào)整施加于PMOS管5的柵極的偏置電壓VP和施加于NMOS管6的柵極的偏置電壓VN來調(diào)整探測元件的非均勻性，其中，PMOS管即為P溝道場效應(yīng)晶體管，NMOS管即為N溝道場效應(yīng)晶體管。該方法的缺點(diǎn)是：1.偏置電壓VP、偏置電壓VN的噪聲會反應(yīng)到積分電流Is中，通過積分電路積分得到積分電壓信號Vout；2.偏置電壓VP、偏置電壓VN占用了PMOS管5的柵極和NMOS管6的柵極，降低了電路的擴(kuò)展性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種調(diào)整晶體管襯底電壓校正片上非均勻性的裝置及方法，用于解決片上非均勻校正調(diào)整電壓對輸出的噪聲貢獻(xiàn)大、電路的擴(kuò)展性能較低等問題。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種調(diào)整晶體管襯底電壓校正片上非均勻性的裝置，如圖1所示，包括：第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器1，第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器2，第一功能模塊電路3，第二功能模塊電路4，PMOS管5，NMOS管6，傳感器探測元電阻陣列7，積分電路8，不感光電阻9；

所述NMOS管6的漏極與所述傳感器探測元電阻陣列7連接，源極分別與所述PMOS管5的漏極和所述積分電路連接；

所述PMOS管5的源極與所述不感光電阻9的一端連接，漏極還與所述積分電路8連接；

所述第一功能模塊電路3和所述第二功能模塊電路4分別與所述PMOS管5的柵極和所述NMOS管6的柵極連接；

所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器1和所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器2分別與所述PMOS管5的襯底和所述NMOS管6的襯底連接，用于調(diào)節(jié)所述PMOS管5和所述NMOS管6的襯底電壓。