[发明专利]用于微测热辐射计检测器的片上偏置校准和读出集成电路

说明书

一种允许对微测热辐射计焦平面阵列(FPA)进行片上偏置校准的读出电路。读出电路包括用于存储FPA内的多个像素的一个或多个偏置值的存储器，所述多个像素设置在FPA内的一列或多列和一或多行中。读出电路还包括列读出器，所述列读出器连接到存储器并且配置为搜索一个或多个偏置值并且基于一个或多个偏置值对从FPA接收的信号施加偏置调整。读出电路还包括列多工器，所述列多工器连接到列读出器并配置为对FPA内的一列或多列像素执行动态列选择。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年4月11日提交的标题为“ON-CHIP BIAS CALIBRATION FORMICROB OLOMETER DETECTORS AND READOUT INTEGRATED CIRCUITS(用于微测热辐射计检测器的片上偏置校准和读出集成电路)”的美国临时申请No.62/484,109的优先权和权益，在此通过引用整体并入本文。

背景技术

1.技术领域

本说明书涉及用于自校准基于微测热辐射计的成像传感器的方法和设备。

2.相关技术

诸如相机之类的设备与基于微测热辐射计的成像传感器之间的集成利用两者的部件来相互作用和执行基于微测热辐射计的成像传感器的焦平面阵列的像素的校准，因为像素在像素阵列上输出不均匀电压。集成和连接利用例如相机的部件与传感器的部件通信，以对传感器上的像素进行偏置校准。这在设计相机时引入了更多的复杂性、部件和通信协议。

因此，片上偏置自校准微测热辐射计检测器减少了开发与微测热辐射计检测器连接的其他设备(例如相机)的部件数量和设计复杂性。

发明内容

除非另外明确指出，否则前述特征和元件可以以各种组合没有排他性地组合。根据以下描述和附图，这些特征和元件及其操作将变得更加显而易见。然而，应当理解，以下描述和附图本质上是示例性的而非限制性的。

公开了一种用于微测热辐射计焦平面阵列(FPA)的读出电路组件。读出电路组件包括用于存储FPA内的多个像素的一个或多个偏置值的存储器，所述多个像素设置在FPA内的一列或多列和一行或多行中。读出电路组件还包括列读出器，所述列读出器连接到存储器并且配置为搜索一个或多个偏置值并且基于一个或多个偏置值对从FPA接收的信号施加偏置调整。读出电路组件还包括列多工器，所述列多工器连接到列读出器并配置为对FPA内的一列或多列像素执行动态列选择。

公开了一种用于微测热辐射计检测器的片上偏置校准的方法。用于微测热辐射计检测器的片上偏置校准的方法包括为微测热辐射计检测器的焦平面阵列中的像素设置偏置值。用于微测热辐射计检测器的片上偏置校准的方法还包括基于像素的偏置值生成输出电压。用于微测热辐射计检测器的片上偏置校准的方法还包括将输出电压与目标电压进行比较。用于微测热辐射计检测器的片上偏置校准的方法还包括基于输出电压与目标电压的比较来调整偏置值。用于微测热辐射计检测器的片上偏置校准的方法还包括在存储器中存储像素的调整后的偏置值。

公开了一种用于微测热辐射计焦平面阵列(FPA)的读出电路组件。读出电路组件包括用于存储像素的偏置值的存储器，所述像素为FPA内的多个像素之一。读出电路组件还包括连接到存储器的检测器偏置装置，所述检测器偏置装置配置为搜索偏置值并基于所述偏置值施加偏置调整。读出电路组件还包括检测器信号放大器，所述检测器信号放大器连接至检测器偏置装置并配置为放大输出信号。读出电路组件还包括连接到检测器信号放大器的检测器信号多工器。

附图说明

通过检查以下附图和详细描述，本发明的其他系统、方法、特征和优点对于本领域普通技术人员将是或将变得显而易见。所有这种另外的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内，在本发明的范围内，并由所附权利要求书保护。附图中所示的组成部分不一定按比例绘制，并且可以夸大以更好地说明本发明的重要特征。在附图中，贯穿不同的视图，相同的附图标记表示相同的部分，其中：