طراحی و بررسی ساختار پیکسل در حسگر تصویر cmos

ابداع حسگرهای تصویر حالت جامد ، انقلابی را در صنعت عکاسی به وجود آورد. این حسگرها، به سرعت توانستند جانشین فیلم های عکاسی شوند. بدین ترتیب، تصویربرداری دیجیتال، جایگزین واکنش های شیمیایی شد. هر چند دوربین های دیجیتال، یکی از کاربردهای اصلی حسگر تصویر به شمار می آیند، اما امروزه، در تمامیِ ادوات تصویربرداری دیجیتال، در زمینه های گوناگون رباتیک، نجوم، ابزار پزشکی، تلفن های همراه، اسباب بازی ها و غیره، حسگر تصویر وجود دارد. این حسگرها، به دو خانواده ی ccd و cmos تقسیم می شوند. حسگرهای تصویر cmos در دو دهه اخیر توانسته اند از حسگرهای تصویر ccd پیشی بگیرند. به این ترتیب، در این پروژه نیز حسگرهای تصویر cmos مورد توجه قرار دارند. همانطور که می توان انتظار داشت، مهم ترین چالش در حسگرهای تصویر، افزایش کیفیت تصویر است. پارامترهای زیادی در کارایی حسگر دخیل اند که معمولا بهبود یکی تضعیف دیگری را به همراه دارد. در این پروژه تلاش شده تا عوامل موثر بر کیفیت تصویر و عملکرد حسگر، شناسایی شوند. مصالحه های بین این پارامترها، و ملاحظات طراحی که باید در این مسیر مد نظر قرار گیرد استخراج شده اند. هم چنین یک روند طراحی پیشنهاد شده است که این ملاحظات طراحی را لحاظ می کند. با وجود این که تا به حال مقالات بسیاری با هدفِ بهبود گستره ی پویایی، تفکیک پذیری، حساسیت، سرعت و کاهش نویز منتشر شده اند اما معمولا فاقد یک نگاه جامع بوده اند. این پروژه تلاش کرده است که بخش عمده ای از این موارد را در طراحی پیکسل 3t-aps حسگر cmos، در نظر بگیرد.