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公开(公告)号：CN115996325B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310289542.4
申请日：2023-03-23
Applicant: 南京大学
IPC: H04N25/704 , H01L27/146 , H04N25/44
Abstract: 本发明公开了一种基于希尔伯特曲线的SPAD阵列及成像方法，属于半导体器件技术领域和图像通信技术领域。本发明包括多个像素单元构成的像素阵列、希尔伯特线阵、首读出模块和尾读出模块；希尔伯特格点是指按照希尔伯特曲线的形式进行排布的希尔伯特线阵上的点；每个像素的输出与一个希尔伯特格点相连；首读出模块和尾读出模块分别与希尔伯特线阵的起点和终点相连；希尔伯特线阵负责脉冲信号传输。在本发明中，只需测希尔伯特线阵的首尾信号，即可进行成像。相较于传统含有计数电路的SPAD阵列，像素阵列大大减小、像素填充因子变得更高，可实现超高速读出；本发明极大地缩小了面积，尤其适用于低成本、低功耗、低照度、超高速的系统中。
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公开(公告)号：CN115166007B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202210894479.2
申请日：2022-07-27
Applicant: 南京大学 , 中国人民解放军陆军军医大学第一附属医院
IPC: G01N27/416 , G01N27/30
Abstract: 本发明公开了一种细胞电位非接触检测装置。该装置包括非接触层、PCB基底电极、信号转接口、细胞培养皿、多通道信号处理电路系统板和上位机。在现有胞外电位传感器的基础上增加非接触层，通过合理选择非接触层的材质及厚度，可以实现细胞外电位的非接触式检测。本装置改善了细胞与电极间的耦合情况，增加了对电极尺寸、材质选择的灵活性，简化了电极制作，且容易替换，检测方便。
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公开(公告)号：CN114268740B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202210011180.8
申请日：2022-01-05
Applicant: 南京大学
IPC: H04N25/768 , H04N25/53 , H04N25/711
Abstract: 本发明公开一种基于双向时间延迟积分(TDI)的图像传感器及其成像方法。其图像传感器包括：多级线阵阵列，包括沿图像传感器扫描方向布置的多个单级线阵；每一级单级线阵响应于第一控制信号进入计数模式，响应于第二控制信号进入转移模式，在转移模式下响应于方向控制信号进入正向转移或反向转移模式；在计数模式下，每一级单级线阵对像素上的光信号计数；在正向转移模式下，每一级单级线阵停止计数，除最后一级外的其他各级单级线阵将获得的计数值转移到下一级，最后一级将获得的计数值输出；在反向转移模式下，每一级单级线阵停止计数，除第一级外的其他各级单级线阵将获得的计数值转移到上一级，第一级将获得的计数值输出。
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公开(公告)号：CN116093124A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310092734.6
申请日：2023-02-10
Applicant: 南京大学
IPC: H01L27/146 , G01J1/42 , H04N25/71 , H04N25/76
Abstract: 本发明提供了一种多增益模式的复合介质栅双晶体管光敏探测器及方法。该探测器包括用于感光的复合介质栅电容和用于读出的复合介质栅晶体管，复合介质栅电容包括衬底、第一底层介质层、第一电荷耦合层、第一顶层介质层和控制栅；该光敏探测器还包括增益电容，增益电容的衬底与复合介质栅电容的衬底相连且之间不存在隔离结构；增益电容的结构包括由下而上设置的衬底、复合介质层和增益栅极，其中，增益电容的衬底与复合介质栅电容的衬底为同一个衬底。本发明实现了一种灵敏度、高动态范围、高灵敏度，并且主要应用于微米级像素单元的图像传感器。
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公开(公告)号：CN115863371A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211505854.6
申请日：2022-11-29
Applicant: 南京大学
IPC: H01L27/146
Abstract: 本发明提供了一种衬底电压调制型图像传感器像素单元即阵列、操作方法。该像素单元包括场效应管和三极管，场效应管衬底的掺杂类型与三极管的基极的掺杂类型相同，但与场效应管的源极和漏极的掺杂类型相反；场效应管衬底与三极管的基极相连，三极管的发射极连接场效应管的源极和漏极中的一个，作为像元源极；三极管的集电极连接场效应管的源极和漏极中的另一个，作为像元漏极；场效应管的栅极外接电压，作为像元栅极。本发明提供的图像传感器可适用于亚微米像素，具有低暗电流、低串扰、高信噪比以及像元尺寸缩至9F2等特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115361513A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210942472.3
申请日：2022-08-08
Applicant: 南京大学
IPC: H04N5/378 , H04N5/359 , H04N5/355 , H01L27/146
Abstract: 本发明公开了一种基于复合介质栅光敏探测器的单电子读出电路及方法。其光敏探测器包括形成在同一衬底上的感光晶体管和读取晶体管，这两个晶体管共用一个复合介质栅，复合介质栅包括底层介质层、电荷耦合层、顶层介质层和控制栅。该读出电路包括相关双采样电路、放大电路和量化电路，相关双采样电路用于对读取晶体管的漏极电流采样，放大电路用于对相关双采样电路输出的电压信号进行放大，量化电路用于对放大电路输出的电压信号进行单比特量化。本发明基于复合介质栅光敏探测器提供一种低噪声、高增益、高帧率的读出电路及其方法，能够实现单电子级别的读出，解决了对高分辨低照度场景的高性能成像问题。
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公开(公告)号：CN114972553A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210516980.5
申请日：2022-05-12
Applicant: 南京大学
IPC: G06T9/00
Abstract: 本发明提供一种适用于SPAD阵列的带时间信息的像素地址编码电路。该电路包括由N个SPAD探测单元组成的SPAD探测阵列、2条延时链、2个TDC电路和读出电路，SPAD探测单元用于探测光子并输出电压脉冲；2条延时链向相反方向传递延时，每条延时链均包含N个延时时间为τ的基础延时单元，每个SPAD探测单元同时与2条延时链中对应的基础延时单元连接，SPAD探测单元输出的电压脉冲同时在2条延时链中进行反向传递；2条延时链的末端分别连接1个TDC电路；读出电路对2个TDC电路的数据进行读取。本发明采用数字化电路方案，结构简单，无需专门的解码电路提取地址数据，可直接通过计算得到像素地址信息。
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公开(公告)号：CN114740197A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210532560.6
申请日：2022-05-19
Applicant: 南京大学
IPC: G01N33/543 , G01N33/68 , H01L25/16 , H01L21/50 , H01L21/56
Abstract: 本发明提出了一种基于异质集成封装的一体化纳米孔道探测芯片，可应用于纳米孔道的芯片级集成，实现一体化检测芯片。包含：在氧化硅片表面通过多道工艺制备包含纳米孔道通道阵列的结构芯片；将所述结构芯片与标准CMOS工艺的电流放大芯片分别进行机械化学抛光，直至相同厚度；将所述两种抛光后的芯片粘贴至同一转接板并进行金线互联得到异质集成封装基底；用绝缘防水的封装材料对所述异质集成封装基底进行塑封，得到异质集成封装芯片；采用稳定的粘合材料将无底培养皿固定在表面构成检测池，得到一体化纳米孔道检测芯片。
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公开(公告)号：CN114518171A
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202210126835.6
申请日：2022-02-11
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种集成式的全斯托克斯偏振成像方法，具体步骤包括：(1)设计像素化偏振敏感光子器件，每个像素包括两种或者两种以上的各向异性纳米单元，使得两种正交的偏振光传播通过单个像素之后的归一化振幅差在0.02以上；(2)使用不同波长的单色光入射到所述像素化偏振敏感光子器件，同时改变入射光的偏振态，表征得到不同偏振态下光子器件每个像素的光谱，获取先验知识；(3)搭建成像系统，对成像场景进行光学采集；(4)构建并训练重建算法，重建全斯托克斯参量。本发明构建的偏振敏感的像素化光学器件可完成全偏振的光学调制，而且结合压缩感知理论与深度学习，可以通过一次采集，实现全斯托克斯的偏振成像。
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公开(公告)号：CN112444161B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202011242962.X
申请日：2020-11-09
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明提出了一种可实现子弹目标探测的头盔系统，包括六个探测电极、放大调理电路以及FPGA处理模块，显著特征在于，分布于头盔上的六个电极来感应子弹经过时电荷量的变化，放大调理电路将电极上感应的电荷量转换成电压量输出至FPGA处理模块，FPGA处理模块在水平和垂直方向分别检测子弹运动波形的特征信息来实现子弹运动速度及方向测量。其显著优势在于，探测方法只需依靠时间差信息，无需精确测定幅值，具有算法简单、易实现、精度高、低成本等显著优点；且该装置的测速范围大，可以弥补声学无法探测消音武器、亚音速弹丸的缺陷；探测装置体积小巧，集成在头盔上便于单兵佩戴；对天气、视野等没有苛刻的要求，适用于恶劣天气或黑暗环境。
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