混合辐射环境下CMOS APS传感器暗电流估计方法

“Dark-current estimation method for CMOS APS sensors in mixed radiation environment” 这篇研究论文探讨了在混合辐射环境中CMOS（互补金属氧化物半导体）Active Pixel Sensors（APS）传感器的暗电流估算方法。暗电流是CMOS APS传感器在无光照条件下的电流，其在辐射环境下会显著恶化，对传感器的性能产生负面影响。在混合辐射环境中，通常存在多种能量的粒子，如质子、中子和伽马射线等，这些粒子对传感器的损伤效应不同，导致暗电流分布不均匀。 论文中，作者Ran Zheng等人首先介绍了暗电流在辐射环境中的产生机制。辐射会诱导半导体材料中的缺陷，这些缺陷可以作为陷阱，捕获电子或空穴，从而改变了载流子的行为。暗电流的增加可能是由于辐射引起的陷阱增加，导致非辐射复合过程的增强。 接着，他们提出了一个用于估计混合辐射环境中CMOS APS传感器暗电流的方法。这个方法可能包括多步骤，例如首先对传感器进行辐射暴露，然后在不同的温度下测量暗电流，以获取温度依赖性数据。通过数据分析，可以识别出暗电流与辐射剂量、类型以及温度之间的关系。 此外，论文可能还涉及了统计建模和模拟技术，以预测不同类型的辐射对传感器暗电流的影响。这可能涉及到使用蒙特卡洛模拟来模拟粒子与传感器材料的相互作用，以及使用机器学习算法来构建暗电流与辐射参数之间的复杂关系模型。 关键词：混合辐射、CMOS APS传感器、暗电流分布、估算 该研究的意义在于为在高辐射环境工作的CMOS传感器，如太空探索、核能设施或医学成像设备中的应用，提供更准确的暗电流估算方法，从而提高传感器的稳定性和可靠性。通过理解并减少暗电流，可以优化传感器的设计，提高其在恶劣环境下的工作性能。