Gamme dynamique élevée: Technologies de caméra CMOS

Cette séance de cours traite des aspects techniques de la plage dynamique élevée dans les caméras CCD et CMOS. Il commence par une explication de la dynamique, définie comme le rapport signal maximum sur bruit. L'instructeur souligne l'importance d'obtenir un faible bruit et une saturation élevée pour une plage dynamique optimale. Différents types de caméras sont comparés, notant que de bons capteurs CCD peuvent atteindre une plage dynamique de 60 dB, tandis que les CCD de qualité scientifique peuvent atteindre 120 dB. La séance de cours se penche ensuite sur les techniques de réduction du bruit, en mettant l'accent sur l'utilisation de transistors PMOS à oxyde mince dans la conception de pixels pour minimiser le bruit. L'instructeur explique la relation entre la taille des pixels et la pleine capacité du puits, illustrant comment les pixels plus grands peuvent améliorer la plage dynamique. Des solutions pour améliorer la plage dynamique sont présentées, y compris des techniques multi-expositions et la mise en œuvre de capteurs logarithmiques. La séance de cours se termine par une discussion sur la simplicité de conception des capteurs logarithmiques, qui peuvent atteindre une plage dynamique de six ordres de grandeur sans changements de conception significatifs.