低雑音読み出し回路

CMOSイメージセンサにおいて，カラムで高ゲインで増幅しながら，ノイズキャンセルアンプを2段で構成するダブルステージノイズキャンセルアーキテクチャーを用いることで，非常に低雑音（ノイズ）の信号読み出し回路を実現できることを見出しました．本アーキテクチャーに基づくCMOSラインイメージセンサを試作したところ，ゲインを高くすることで，1段のみの場合よりも2段構成の方が雑音を低減できることを実証し，雑音電圧として49.1uV_rmsを達成しました．

試作したCMOSイメージセンサの信号読み出し回路	雑音低減効果

応用分野

本アーキテクチャーを適用したイメージセンサを用いることで，非常に高感度な撮像デバイスを構成することできます．それは，夜間の事件報道，セキュリティ，天文観察，微弱発光現象の検出などへの応用が期待されます．

文献

1. N. Kawai, S. Kawahito,"Noise analysis of high-gain low-noise column readout circuits for CMOS image sensors", IEEE Trans. Electron Devices, Vol.51, No.2, pp.185-194, 2004
2. N. Kawai and S. Kawahito, "Measurement of Low-Noise Column Readout Circuits for CMOS Image Sensors", IEEE Trans. Electron Devices, Vol.53, No.7, pp.1737-1739, 2006