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一种具有片上补偿功能的红外读出电路  
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【英文篇名】 An Infrared Readout Circuit with On-chip Compensation
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【作者】 阙隆成; 吕坚; 魏林海; 周云; 蒋亚东;
【英文作者】 QUE Long-cheng; LYU Jian; WEI Lin-hai; ZHOU Yun; JIANG Ya-dong; State key Laboratory of Electronic Thin Film and Integrated Devices; University of Electronic Science and Technology of China(UESTC);
【作者单位】 电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室;
【文献出处】 红外技术 , Infrared Technology, 编辑部邮箱 2015年 02期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 微测辐射热计; 读出电路; 衬底温度补偿; 非均匀性补偿;
【英文关键词】 micro-bolometer; ROIC; substrate temperature compensation; non-uniformity compensation;
【摘要】 针对非制冷红外探测器系统,提出了一种恒流偏置的红外读出电路(ROIC),该电路具有衬底温度补偿功能,且可实现片上偏移非均匀性补偿。基于微测辐射热计等效电阻受目标温度、衬底温度等影响的等效模型,每个读出通道采用两个盲电阻以消除衬底温度的影响,同时使用DAC逐点调节参考电压,以完成片上偏移非均匀性补偿。该ROIC应用到阵列大小为320×240的非制冷微测辐射热计焦平面上,已在CSMC 05MIXDDST02的0.5μm CMOS标准工艺下成功流试验片。电路测试结果表明:对于常温目标,当衬底温度变化60 K时,输出电压变化小于500 mV;经偏移非均匀性补偿后,阵列的固定图像噪声为11.8 mV。该ROIC适用于应用于复杂温度环境的高均匀性非制冷红外探测器。
【英文摘要】 This paper describes a constant current-biased readout circuit with substrate temperature compensation and non-uniformity compensation for the uncooled micro-bolometer detector. The influence of temperature for the equivalent resistance of micro-bolometer is evaluated. Then an effective way for substrate temperature compensation is proposed, which utilizes two blind micro-bolometers in each readout circuit channel. On the other hand, the non-uniformity compensation is also achieved by a 5 bits on-chip DAC. ...
【基金】 国家自然科学基金,编号:61421002
【更新日期】 2015-03-20
【分类号】 TN215
【正文快照】 0引言非制冷红外探测器在军事、工业、医药、科研等领域有着广泛的应用,其中最具代表性的是微测辐射热计[1]。微测辐射热计是一种光-热-电型的红外探测器,探测器阵列接收红外辐射引起微测辐射热计的温度变化,从而导致其等效电阻的变化。红外微测辐射热计读出电路是读取微测辐射

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