INTEGRATED MULTI-CHANNEL ANALOG FRONT END AND DIGITIZER FOR HIGH SPEED IMAGING APPLICATIONS

• Main Authors: NIELSEN, HENRIK, CHUANG, ALEX, HATCH, KENNETH, BROWN, DAVID L, LEHMAN, KURT, KERMAT, MANSOUR, ZHENG, GUOWU, GLASSER, LANCE, IYER, VENKATRAMAN
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 08.08.2013
• Subjects: CALCULATING; COMPUTING; COUNTING; ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE; ELECTRICITY; IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL; PHYSICS; PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION

A module for high speed image processing includes an image sensor for generating a plurality of analog outputs representing an image and a plurality of high density digitizers (HDDs) for concurrently processing the plurality of analog outputs. Each HDD is an integrated circuit configured to process in parallel a predetermined set of the analog outputs. Each channel of the HDD can include an analog front end (AFE) for conditioning a signal representing one sensor analog output, an analog-to-digital converter (ADC) for converting a conditioned signal into a digital signal, and a data formatting block for calibrations and formatting the digital signal for transport to an off-chip device. The HDDs and drive electronics are combined with the image sensor into one package to optimize signal integrity and high dynamic range, and to achieve high data rates through use of synchronized HDD channels. Combining multiple modules results in a highly scalable imaging subsystem optimized for inspection and metrology applications. Un module de traitement d'image à grande vitesse comprend un capteur d'image pour la génération d'une pluralité de sorties analogiques représentant une image et une pluralité de numériseurs à haute densité (HDD) permettant de traiter simultanément la pluralité de sorties analogiques. Chaque numériseur à haute densité (HDD) est un circuit intégré configuré pour traiter en parallèle un ensemble prédéterminé de sorties analogiques. Chaque canal du numériseur à haute densité peut comprendre une entrée analogique (AFE) pour conditionner un signal représentant une sortie analogique de capteur, un convertisseur analogique numérique (ADC) pour convertir un signal conditionné dans un signal numérique et un bloc de formatage de données pour des étalonnages et des formatages du signal numérique pour le transfert à un dispositif hors puce. Les numériseurs à haute densité et une électronique de commande sont combinés avec le capteur d'image dans un boîtier pour optimiser l'intégrité du signal et une large gamme dynamique ainsi que pour obtenir des débits de données élevés par le biais de l'utilisation de canaux synchronisés d'un numériseur à haute densité. La combinaison des modules multiples résulte dans un sous-système d'imagerie hautement extensible optimisé pour des applications d'inspection et de métrologie.