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[국내논문] 2배 해상도를 가지는 픽셀 어레이 광학 각도 센서
A Double Resolution Pixel Array for the Optical Angle Sensor 원문보기

電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SD, 반도체, v.44 no.2 = no.356, 2007년, pp.55 - 60  

최근일 (연세대학교 전기전자공학과) ,  한건희 (연세대학교 전기전자공학과)

초록
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본 논문에서는 1차원 CMOS 포토다이오드 픽셀 어레이를 이용한 광학 각도 센서에서, 해상도를 2배 향상시키는 인터폴레이션 방법을 제안한다. 제안된 구조는 인터폴레이션을 위하여 모든 픽셀을 짝수 픽셀 그룹과 홀수 픽셀 그룹으로 나누어, 각 그룹에서 가장 밝은 빛이 들어오는 픽셀(winner)을 winner take all 회로를 이용하여 찾아 이로부터 인터폴레이션을 수행하여 각도 센서의 해상도를 2배 향상시킨다. 제안된 인터폴레이션 방법은 픽셀이나 WTA 회로의 추가없이 간단히 하나의 XOR 게이트와 전압 비교기 회로를 이용하여 구현할 수 있다. $5.6{\mu}m$의 픽셀 피치를 가진 336개의 포토다이오드 픽셀 어레이를 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 구현한 후, 그 위에 $50{\mu}m$ 폭의 슬릿을 붙여서 광학 센서를 구성하여 실험하였다. 측정된 각도 해상도는 $0.1{\circ}$이며 35mW의 전력을 소모하고 최대 초당 8000번 각도를 측정할 수 있다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper presents a compact double resolution scheme for the optical angle sensor based on 1-dimensional CMOS photodiode pixel array. All the pixels are divided into the even pixel and the odd pixel groups. The winner take all circuit is provided for each group. The proposed interpolation scheme i...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 입사광 중심 주변의 2개 픽셀 출력을 이용하여 해상도를 2배 향상시키는 매우 간단한 방법을 제시한다. n장에서는 픽셀 어레이 PSD를 이용한 각도 센서의 구성을 보이고, HI장에서는 PSD의 구조 및 인터폴 레이션 방법을 제안한다.
  • 본 논문은 1차원 픽셀 어레이 PSD를 위한, 2배 해상도를 가지는 인터폴레이션을 혼성신호 회로를 이용하여 구현하는 방법을 제안하였다. 제안된 인터폴레이션은 WTA 회로를 2개로 나누고, XOR 로직게이트 한 개와 전압 비교기 만을 이용하므로 추가되는 하드웨어는 매우 작다.

가설 설정

  • 1. Concept of an optical angle sensor using a pixel array.
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참고문헌 (11)

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