智能CMOS图像传感器与应用/信息技术和电气工程学科国际知名教材中译本系列

太田淳所著的《智能CMOS图像传感器与应用》是 一本关于智能CMOS传感器的特性和应用的书。前半部 分主要介绍CMOS图像传感器的原理和结构，后半部分 主要介绍智能CMOS图像传感器的关键要素及应用。全 书通过递进的结构，循序渐进，力求清晰完整地给出 智能CMOS图像传感器领域的关键要素，并给出了一些 比较新颖的智能CMOS图像传感器的应用。涉及信息通 信、生物技术和医学等方面。

徐江涛，分别于2001年、2004年和2007年在天津大学获得微电子技术学士与固体电子学硕士和博士学位，现任天津大学副教授。主要研究领域为CMOS图像传感器和图像信号处理芯片。 史再峰，分别于1998年在四川大学、2004年在西安交通大学、2009年在天津大学获得学士、硕士和博士学位。2014—2015年在美国伦斯勒理工学院做访问学者。现任天津大学讲师。主要研究领域为图像感知与处理、可重构处理器等。 Jun Ohta，分别于1981年、1983年和1992年在东京大学应用物理学专业获得学士、硕士和博士学位。从1983年起，在三菱电机集团工作。1992—1993年，在科罗拉多大学光电计算系统中心做访问学者。1998年被评为日本奈良科技学院材料科学研究院的副教授，2004年被评为教授。研究领域包括视觉芯片、CMOS图像传感器、人工视网膜技术、生物光子的LSI和集成光子器件。1992年获得日本电子情报通信学会的最佳论文奖。1996年获得市村奖，2001年获得日本国家发明奖，2007年获得丹羽高柳奖。日本应用物理学会、日本电子与通信工程研究所、日本图像信息与电视工程研究所、医学与生物工程学会日本分会、电子与电气工程师学会(IEEE)、美国光学学会等组织的成员。

第1章 引言 1.1 综述 1.2 CMOS图像传感器的简史 1.3 智能CMOS图像传感器发展简史 1.4 本书的内容安排 第2章 CMOS图像传感器技术基础 2.1 概述 2.2 光电探测器的基本原理 2.2.1 吸收系数 2.2.2 少数载流子的行为 2.2.3 灵敏度和量子效率 2.3 智能CMOS图像传感器中的光电探测器 2.3.1 PN结光电二极管 2.3.2 光电门 2.3.3 光电晶体管 2.3.4 雪崩光电二极管 2.3.5 光电导探测器 2.4 PD的积累模式 2.4.1 积累模式下的电势变化 2.4.2 势垒描述 2.4.3 PD中光生载流子的运动 2.5 基本像素结构 2.5.1 无源像素传感器 2.5.2 3T-APS有源像素传感器 2.5.3 4T-APS有源像素传感器 2.6 传感器的外设 2.6.1 寻址 2.6.2 读出电路 2.6.3 模拟数字转换器 2.7 传感器的基本特性 2.7.1 噪声 2.7.2 动态范围 2.7.3 速度 2.8 色彩 2.9 像素共享 2.10 像素结构比较 2.11 与CCD的比较 第3章 智能功能和材料 3.1 简介 3.2 像素结构 3.2.1 电流模式 3.2.2 对数传感器 3.3 模拟域操作 3.3.1 WTA模式 3.3.2 映射 3.3.3 电阻网络 3.4 脉冲调制 3.4.1 脉冲宽度调制 3.4.2 脉冲频率调制 3.5 数字处理 3.6 硅以外的材料 3.6.1 绝缘体上硅 3.6.2 扩展检测波长 3.7 非标准CMOS技术结构 3.7.1 3D集成 3.7.2 集成光发射器 3.7.3 通过非标准结构实现颜色识别 第4章 智能成像 4.1 简介 4.2 低光成像 4.2.1 低光成像中的主动复位 4.2.2 PFM在低光成像中的应用 4.2.3 差分APS 4.2.4 采用Geiger模式APD的智能CMOS图像传感器 4.3 高速度 4.3.1 全局快门 4.4 宽动态范围 4.4.1 宽动态范围的原理 4.4.2 双重敏感性 4.4.3 非线性响应 4.4.4 多次采样 4.4.5 饱和探测 4.4.6 亮度扩散 4.5 解调 4.5.1 解调的原理 4.5.2 相关法 4.5.3 双电荷存储区法 4.6 三维测距 4.6.1 时差测距 4.6.2 三角测距 4.6.3 关键值深度法 4.7 目标追踪 4.7.1 用于目标追踪的最大值检测法 4.7.2 用于目标追踪的投影法 4.7.3 基于电阻网络及其他模拟处理的目标追踪 4.7.4 基于数字处理的目标追踪 4.8 像素与光学系统的专用装置 4.8.1 非正交排列 4.8.2 专用光学系统 第5章 应用 5.1 引言 5.2 信息和通信应用 5.2.1 光学识别标签 5.2.2 无线光通信 5.3 生物技术的应用 5.3.1 多模式功能的智能图像传感器 5.3.2 结合MEMS技术电位成像 5.3.3 光学和电化学成像的智能CMOS传感器 5.3.4 荧光探测 5.4 医学上的应用 5.4.1 胶囊型内窥镜 5.4.2 视网膜假体 附录A 常量表 附录B 光照度 附录C 人眼和CMOS图像传感器 附录D MOS电容的基本特性 附录E MOSFET的基本特性 附录F 光学格式和分辨率 参考文献