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微透镜阵列CMOS传感器分析 点击：2 | 回复：0



Malin150

    
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发表于：2025-04-07 10:18:28
楼主
摘要

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近几十年来，CMOS传感器的像素尺寸已经从~10µm缩小到~2µm，甚至更小。通过减小像素尺寸，可以获得更高的空间分辨率。同时，这也给每个像素上微透镜的功能带来了问题。在本例中，我们研究了像素尺寸等于或低于2µm的CMOS传感器的性能。采用严格的FMM/RCWA进行仿真，以验证微透镜的有效性。
 
建模任务

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模拟&设置：单平台互操作性
建模技术的单平台互操作性
在模拟中达到正确的精度-速度平衡需要对系统的每个部分使用不同的建模技术，这样可以在不过度计算的情况下考虑相关影响。

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 平面波光源
 微透镜阵列
 彩色滤光片(吸收介质)
 通过基底传播
 探测
 
连接建模技术：微透镜
 

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连接建模技术：彩色滤光片
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连接建模技术：可编程介质

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连接建模技术：自由空间传播


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连接建模技术：堆栈
在VirtualLab Fusion中，堆栈是配置具有小特征尺寸和距离结构的一种便捷的方法。在这些容器中，可以包含多种类型的表面和介质来表示结构的各个方面。请注意，整个堆栈使用了相同的建模技术。
 
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 微透镜阵列
 彩色滤光片(吸收介质)
 通过基底传播
 探测
 
元件内场分析器：FMM


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模拟结果
 
像素尺寸为2.0µm的微透镜(x-z平面模拟)


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像素尺寸为1.8µm的微透镜(x-z平面模拟)

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像素尺寸为1.6µm的微透镜(x-z平面模拟)

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3D仿真与结果比较

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3D仿真与结果比较

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