中国科学院重庆绿色智能技术研究院史浩飞获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院重庆绿色智能技术研究院申请的专利低噪声红外探测器读出电路获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119642981B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411711273.7,技术领域涉及:G01J5/10;该发明授权低噪声红外探测器读出电路是由史浩飞;刘生详;邵丽设计研发完成,并于2024-11-27向国家知识产权局提交的专利申请。
本低噪声红外探测器读出电路在说明书摘要公布了:本发明提供一种低噪声红外探测器读出电路,包括:依顺次相连接的积分输入模块、采样保持模块、源跟随器模块、列级开关电容模块和模数转换模块;采样保持模块用于对积分输入模块输出的两个电压信号根据采样脉冲的时间差进行两次采样;其中一次采样积分前的电压值,另一次采样积分结束的电压值;控制两次采样脉冲的时间差,使两点处的噪声相同;再将两次采样得到的电压通过列级开关电容模块进行作差计算处理,最后通过模数转换模块输出。本发明可以解决现有的红外探测器读出电路噪声不够低、动态范围不够大之技术问题。
本发明授权低噪声红外探测器读出电路在权利要求书中公布了:1.一种低噪声红外探测器读出电路,其特征在于,包括:依顺次相连接的积分输入模块、采样保持模块、源跟随器模块、列级开关电容模块和模数转换模块; 所述积分输入模块用于对输入光电流进行积分和复位得到两个电压信号; 所述采样保持模块用于对积分输入模块输出的两个电压信号根据采样脉冲的时间差进行两次采样;其中一次采样积分前的电压值,另一次采样积分结束的电压值;控制两次采样脉冲的时间差,使两次采样点的噪声相同;再将两次采样得到的电压通过列级开关电容模块进行作差计算处理,最后通过模数转换模块输出; 所述积分输入模块包括光电二极管、运算跨导放大器,两个传输门开关S1和S2及两个电容C1和C2;所述采样保持模块包含传输门开关S3和电容C3;所述源跟随器模块包括NMOS管M1和M2,所述列级开关电容模块包括电容C4和C5,NMOS管开关S5和S6,传输门开关S4和第二运算放大器; 积分输入模块、采样保持模块和源跟随器模块作为一个像元,所述低噪声红外探测器读出电路为阵列式、包含有多个像元和一个列级开关电容模块,控制信号包括行选信号和列选信号;NMOS管M2的栅极接行控制信号ROW,漏极接列级总线COL; 低噪声红外探测器读出电路在工作时,开关S3在开关S2断开后一段时间后再关断,此时电容C3存储复位电压Vrst,进入积分状态;ROW开关在开关S3闭合前打开,同时打开开关S4和开关S5,此时Vpix电压为电容C3上采样到的复位电压Vrst;采样开关S3在复位开关S2闭合前一段时间闭合,此时电容C3上采样到的电压为积分后的电压值Vsig,同时保持开关ROW闭合,开关S6在采样开关S3闭合后也闭合,此时Vpix电压值为积分后的电压值Vsig,所述第二运算放大器的失调电压Vos与电路噪声Vnoise在两次采样时都保持不变并通过减法器作用相互抵消。
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