1.一种像素阵列探测器的像素单元电路,其特征在于,包括:
前置放大器,用于接收电流信号,对所述电流信号进行积分从而转换为第一电压信号,对所述电流信号进行增益控制从而得到增益信号,输出所述第一电压信号以及所述增益信号;
采样电路器,用于接收所述第一电压信号,对所述第一电压信号进行采样输出第二电压信号;
模拟数字转换器,用于接收所述第二电压信号,将所述第二电压信号转换为数字信号,输出所述数字信号;
像素数字器,用于接收所述增益信号以及所述数字信号,根据所述像素数字器实现所述数字信号以及所述增益信号的转换,得到第一修调信号,并输出所述第一修调信号;
其中,所述前置放大器包括:
运算放大器,包括输入端和输出端,用于通过所述运算放大器的输入端接收所述电流信号,对所述电流信号进行积分并放大从而转换为第一电压信号,通过所述运算放大器的输出端输出所述第一电压信号;
初始电容,包括第一端和第二端,所述初始电容的第一端与所述运算放大器的输入端连接,所述初始电容的第二端与所述运算放大器的输出端连接;
暗电流修调电路,连接到所述运算放大器的输入端,所述暗电流修调电路用于接收所述前置放大器的失调电压,实现所述前置放大器的暗电流修调。
2.如权利要求1所述的像素单元电路,其特征在于,所述暗电流修调电路包括:
数模转换器,所述数模转换器用于接收所述第一修调信号,并根据所述第一修调信号输出不同的参考电压;
第三控制开关,所述第三控制开关包括第一端和第二端,所述第三控制开关的第一端与所述数模转换器的输出端相连;
第四控制开关,所述第四控制开关包括第一端和第二端,所述第四控制开关的第一端与所述数模转换器的输出端相连;
修调电容ccorrect,所述修调电容包括输入端和输出端,所述修调电容ccorrect的输入端接收所述电流信号,所述修调电容ccorrect的输出端与所述第三控制开关的第二端连接,并且所述修调电容ccorrect的输出端还与所述第四控制开关的第二端连接。
3.如权利要求2所述的像素单元电路,其特征在于,所述前置放大器还包括:
复位晶体管,所述复位晶体管包括第一端、第二端以及控制端,所述复位晶体管的第一端与所述初始电容的第一端连接,所述复位晶体管的第二端与所述初始电容的第二端连接,并且所述复位晶体管的控制端用于接收复位信号实现所述复位晶体管的复位;
第一控制开关,所述第一控制开关包括第一端和第二端,所述第一控制开关的第一端和所述运算放大器的输出端连接;
第一动态电容,所述第一动态电容包括第一端和第二端,所述第一动态电容的第一端与所述运算放大器的输入端相连,所述第一动态电容的第二端与所述第一控制开关的第二端相连;
增益控制器,用于接收电容信号、周期信号以及比较信号,根据所述电容信号、所述周期信号以及所述比较信号向所述第一控制开关输出第一控制信号,并且所述增益控制器接收所述复位信号实现所述增益控制器的复位;
比较器,用于接收所述第一电压信号和阈值电压,将所述第一电压信号与所述阈值电压进行比较,并且向所述增益控制器输出所述比较信号。
4.如权利要求3所述的像素单元电路,其特征在于,所述前置放大器还包括:
第二控制开关,所述第二控制开关包括第一端和第二端,所述第二控制开关的第一端和所述运算放大器的输出端连接;
第二动态电容,所述第二动态电容包括第一端和第二端,所述第二动态电容的第一端与所述运算放大器的输入端相连,所述第二动态电容的第二端与第二控制开关的第二端相连;
所述增益控制器,用于接收所述电容信号、所述周期信号以及所述比较信号,根据所述电容信号、所述周期信号以及所述比较信号分别向所述第一控制开关输出第一控制信号,向所述第二控制开关输出第二控制信号,并且所述增益控制器接收所述复位信号实现所述增益控制器的复位。
5.如权利要求4所述的像素单元电路,其特征在于,所述前置放大器还包括:
n个第n控制开关,所述第n控制开关包括第一端和第二端,所述第n控制开关的第一端与所述运算放大器的输出端连接;
n个第三动态电容,所述第三动态电容包括第一端和第二端,所述第三动态电容的第一端与所述运算放大器的输入端相连,所述第三动态电容的第二端和所述第n控制开关的第二端相连;
所述增益控制器,用于接收所述电容信号、所述周期信号以及所述比较信号,根据所述电容信号、所述周期信号以及所述比较信号向所述第n控制开关输出第n控制信号,并且所述增益控制器接收所述复位信号实现所述增益控制器的复位。
6.根据权利要求1所述的像素单元电路,其特征在于,所述像素数字器包括:
一组多位移位寄存器,用于接收控制字,将所述控制字依次写入所述多位移位寄存器从而得到并行控制字并输出所述并行控制字;其中,
所述多位移位寄存器的第一数据输入端口接收来自所述前置放大器的所述增益信号,所述多位移位寄存器的第二数据输入端口接收来自所述前置放大器的所述数字信号,所述多位移位寄存器将接收到的所述增益信号和所述数字信号进行转换并将转换后的结果作为像素单元数据,并通过所述多位移位寄存器的数据输出端口串行输出所述像素单元数据。
7.根据权利要求6所述的像素单元电路,其特征在于,所述像素数字器还包括:
移位寄存器链,所述数据输出端口与所述多位移位寄存器的配置数据输入端口相连,从而构成移位寄存器链;其中,
所述移位寄存器链用于实现所述像素单元数据的串行读出与所述控制字的依次写入。
8.根据权利要求7所述的像素单元电路,其特征在于,所述像素数字器还包括:
一组多位配置寄存器,用于并行接收来自所述多位移位寄存器的控制数据输出端口输出的所述并行控制字,并根据所述并行控制字输出所述第一修调信号。
9.根据权利要求8所述的像素单元电路,其特征在于,所述像素数字器还包括:
所述多位配置寄存器根据所述并行控制字还能够得到第二修调信号,并输出所述第二修调信号;
将来自模拟数字转换器的所述数字信号和来自像素数字器的所述第二修调信号进行相减后得到第三电压信号,并向所述像素数字器输出所述第三电压信号。
10.根据权利要求9所述的像素单元电路,其特征在于,所述像素数字器还包括:
所述多位配置寄存器根据所述并行控制字还能够得到第三修调信号,并输出所述第三修调信号。
11.根据权利要求10所述的像素单元电路,其特征在于,所述像素单元电路还包括:
偏置电流器,用于向所述前置放大器、所述采样电路器以及所述模拟数字转换器输出偏置电流信号,所述偏置电流器还接收来自于所述像素数字器的所述第三修调信号。
12.一种像素阵列探测器,其特征在于,所述像素阵列探测器包括权利要求1-11中任一项所述的像素单元电路。
13.一种应用于像素阵列探测器的前置放大器,其特征在于,包括:
运算放大器,包括输入端和输出端,用于通过所述运算放大器的输入端接收电流信号,对所述电流信号进行积分并放大从而转换为第一电压信号,通过所述运算放大器的输出端输出所述第一电压信号;
初始电容,包括第一端和第二端,所述初始电容的第一端与所述运算放大器的输入端连接,所述初始电容的第二端与所述运算放大器的输出端连接;
暗电流修调电路,连接到所述运算放大器的输入端,所述暗电流修调电路用于接收所述前置放大器的失调电压,实现所述前置放大器的暗电流修调。
14.根据权利要求13所述的前置放大器,其特征在于,所述暗电流修调电路包括:
数模转换器,所述数模转换器用于接收第一修调信号,并根据所述第一修调信号输出不同的参考电压;
第三控制开关,所述第三控制开关包括第一端和第二端,所述第三控制开关的第一端与所述数模转换器的输出端相连;
第四控制开关,所述第四控制开关包括第一端和第二端,所述第四控制开关的第一端与所述数模转换器的输出端相连;
修调电容ccorrect,所述修调电容包括输入端和输出端,所述修调电容ccorrect的输入端接收所述电流信号,所述修调电容ccorrect的输出端与所述第三控制开关的第二端连接,并且所述修调电容ccorrect的输出端还与所述第四控制开关的第二端连接。
15.根据权利要求13所述的前置放大器,其特征在于,所述前置放大器还包括:
复位晶体管,所述复位晶体管包括第一端、第二端以及控制端,所述复位晶体管的第一端与所述初始电容的第一端连接,所述复位晶体管的第二端与所述初始电容的第二端连接,并且所述复位晶体管的控制端用于接收复位信号实现所述复位晶体管的复位;
第一控制开关,所述第一控制开关包括第一端和第二端,所述第一控制开关的第一端和所述运算放大器的输出端连接;
第一动态电容,所述第一动态电容包括第一端和第二端,所述第一动态电容的第一端与所述运算放大器的输入端相连,所述第一动态电容的第二端与所述第一控制开关的第二端相连;
增益控制器,用于接收电容信号、周期信号以及比较信号,根据所述电容信号、所述周期信号以及所述比较信号向所述第一控制开关输出第一控制信号,并且所述增益控制器接收所述复位信号实现所述增益控制器的复位;
比较器,用于接收所述第一电压信号和阈值电压,将所述第一电压信号与所述阈值电压进行比较,并且向所述增益控制器输出所述比较信号。
16.根据权利要求15所述的前置放大器,其特征在于,所述前置放大器还包括:
第二控制开关,所述第二控制开关包括第一端和第二端,所述第二控制开关的第一端和所述运算放大器的输出端连接;
第二动态电容,所述第二动态电容包括第一端和第二端,所述第二动态电容的第一端与所述运算放大器的输入端相连,所述第二动态电容的第二端与第二控制开关的第二端相连;
所述增益控制器,用于接收所述电容信号、所述周期信号以及所述比较信号,根据所述电容信号、所述周期信号以及所述比较信号分别向所述第一控制开关输出第一控制信号,向所述第二控制开关输出第二控制信号,并且所述增益控制器接收所述复位信号实现所述增益控制器的复位。
17.根据权利要求16所述的前置放大器,其特征在于,所述前置放大器还包括:
n个第n控制开关,所述第n控制开关包括第一端和第二端,所述第n控制开关的第一端与所述运算放大器的输出端连接;
n个第三动态电容,所述第三动态电容包括第一端和第二端,所述第三动态电容的第一端与所述运算放大器的输入端相连,所述第三动态电容的第二端和所述第n控制开关的第二端相连;
所述增益控制器,用于接收所述电容信号、所述周期信号以及所述比较信号,根据所述电容信号、所述周期信号以及所述比较信号向所述第n控制开关输出第n控制信号,并且所述增益控制器接收所述复位信号实现所述增益控制器的复位。