차동 델타 샘플링 기법을 이용한 비냉각형 적외선 검출회로의 설계에 관한 연구

Abstract

본 논문은 비냉각형 적외선 센서(볼로미터 센서)를 이용한 적외선 검출기에서 볼로미터 센서에서 검출된 전기적 신호 변화를 영상 신호에 적합하도록 변환시켜주는 신호검출회로 (readout IC, ROIC) 연구에 대한 것으로 기존 신호검출회로가 가지고 있는 MEMS 공정으로 제작되는 볼로미터 픽셀간의 공정 불균일성에 대한 왜곡된 신호를 차동 델타 샘플링 기법을 적용하여 보상하였으며 적외선 신호를 검출하기 위한 회로 내부의 기준 저항에 의해 생기는 공정 불균일성 또한 기준 저항을 사용하지 않고 블라인드 볼로미터 (blind bolometer)로 대체함으로써 해결하는 새로운 신호검출회로를 제안하였으며, 이를 통해 볼로미터 픽셀과 기준 저항의 공정변화에 의한 신호 왜곡의 범위를 최대 9.6%까지 보상하였으며 기존의 평균화 기법을 이용한 검출회로(약 15%) 보다 약 5.4% 이상 향상 시켰다.