[发明专利]一种彩色数字硅光电倍增器像素单元

摘要

本发明公开了一种彩色数字硅光电倍增器像素单元，自上而下依次由对蓝光、绿光和红光敏感的三层探测器及位于探测器层下方的信号处理电路层构成。本发明的有益效果是，1、在单个像素单元内即可探测到红、绿、蓝三基色，利用一个像素就能感应全部色彩信息；2、由于探测单元位于表面而处理电路位于探测单元下方，处理电路并未占用光敏感区域的面积，所以像素单元具有较高的填充因子，因而具有较高的灵敏度，可以方便地应用于较低光通量探测领域；3、得益于单光子雪崩光电二极管的高内部增益，像素数据读出并不需要复杂的读出电路；4、由于在像素级别即实现了输出信号的数字化，从而也大大简化了后续信号处理电路的复杂程度。

主权项

1.一种彩色数字硅光电倍增器像素单元，其特征在于，自上而下依次包括对蓝光敏感的第一探测器层、对绿光敏感的第二探测器层、对红光敏感的第三探测器层，以及位于第四层的信号处理电路层；所述第一、第二、第三探测器层均由光电探测器构成，且分别与信号处理电路层电气连接；所述光电探测器为工作在盖革模式下的单光子雪崩二极管；所述信号处理电路层包括用于淬灭所述单光子雪崩二极管雪崩状态的淬灭单元、用于将所述单光子雪崩二极管输出的模拟信号转化成数字信号的甄别单元、用于存储所述甄别单元输出的数字信号的存储单元，以及用于控制所述光电探测器及信号处理电路工作的输入输出接口。