Medida da eficiência quântica para um sensor de imagem CMOS com tecnologia 3T-APS

• Autor(a) principal: Loureiro, Adriano Jorge Mendonça
• Data de Publicação: 2018
• Outros Autores: http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K8376262T6
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
• Texto Completo: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/6805
• topic: Sensores de imagem; Imageadores; Eficiência quântica; Resposta espectral; Sensibilidade luminosa; ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA: ELETRÔNICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRÔNICOS: AUTOMAÇÃO ELETRÔNICA DE PROCESSOS ELÉTRICOS E INDUSTRIAIS

Atualmente as câmeras digitais estão presentes em diversas tecnologias auxiliando na execução de diversas tarefas. O elemento principal da câmera digital é o sensor de imagem que absorve certa quantidade de fótons transformando-a em sinal elétrico para que um circuito de leitura identifique qual é o comprimento de onda da luz incidente, e consequentemente, a cor. A facilidade com que o sensor transforma a energia da luz absorvida em energia elétrica é denominada eficiência quântica interna (η). Quanto maior η, melhor é a qualidade na captura da imagem, principalmente em condições de baixa luminosidade. Os dois principais tipos de sensores comercializados atualmente são o CCD e o CMOS, porém, atualmente, os sensores CMOS, por terem melhor eficiência energética, maior miniaturização e melhor velocidade de respostas são os mais utilizados, devido a estes e outros fatos, são considerados os sucessores dos CCDs. Devido à predominância de mercado dos sensores CMOS, a UFAM em parceria com a UFMG desenvolveu o projeto de um sensor de imagem do tipo CMOS 3T-APS para realização de estudos sobre essa tecnologia. Este sensor foi fabricado junto a outros circuitos dentro de um chip denominado IR2 que foi adquirido através de um consórcio entre universidades federais do Brasil. Este trabalho apresenta uma metodologia alternativa a estipulada pela norma EMVA1288 [52] para medir a eficiência quântica em qualquer sensor de imagem fabricado com tecnologia CMOS 3T-APS. O chip IR2 foi utilizado no teste, pois foi fabricado com este tipo de tecnologia. Foram plotadas duas curvas de eficiência quântica neste trabalho, uma, denominada eficiência quântica interna, mostra a quantidade de carga elétrica medida em função do número de fótons absorvidos por cada pixel e a outra, eficiência quântica total, mostra a quantidade de carga elétrica medida em função do número de fótons incidentes em cada pixel. O intervalo utiliza para comprimentos de ondas está compreendido no intervalo de 457nm a 950nm. Essa curva é importante para se entender como funciona o CHIP IR2 e facilitar a operação do mesmo nos próximos estudos.