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Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Conception et intégration d'une chaîne de lecture faible bruit en technologie CMOS pour un système TEP à base d'APD dédié à l'imagerie du petit animal

FANG, Xiaochao (2011) Conception et intégration d'une chaîne de lecture faible bruit en technologie CMOS pour un système TEP à base d'APD dédié à l'imagerie du petit animal. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

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Résumé

Cette thèse présente mon travail de recherche sur la conception d'une chaîne de lecture dédiée à la TEP (Tomographie à Emission de Positons) fondée sur l'APD (Avalanche Photo Diode) pour les petits animaux. Le laboratoire IPHC (Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien, UMR 7178) est en train de développer un système d'imagerie multimodale dénommé AMISSA (A Multimodality Imaging System for Small Animal) dédié au petit animal. L'AMISSA est composé par un micro imageur TDMX (micro TomoDensitoMétrie X), un micro imageur TEMP (Tomographie d'Emission Mono Photonique) et un micro imageur TEP. Le TDMX et le TEMP ont été réalisés. L'imagerie TEP permettra d'ajouter la modalité manquante au banc d'imagerie. Deux prototypes ont été développés afin de réaliser la chaîne de lecture complète dédiée à l'APD. Le premier prototype APD Chip est un circuit bas bruit de dix voies. Chaque voie est constituée d'un CSA (Charge Sensitive Amplifier), d'un CR-(RC)2 « shaper » et d'un « buffer » analogique. Le test montre que l'ENC (Equivalent Noise Charge) à l'entrée est égal à 275 ± 2 e- + 10 e-/pF pour un « shaping time » de 136 ns. Le deuxième prototype PETROC est un microcircuit mixte qui comprend un PDH (Peak Detect and Hold) d'huit voies et un TDC (Time-to-Digital Converter) de cinq voies. L'erreur sur le pic détecté est inférieure à 0.7%. Une interpolation multi-niveaux est incluse dan la conception du TDC afin d'obtenir une plage de mesure de 10 µs et un pas de 20 ps. Dans ce texte, des analyses théoriques et des prototypes sont présentés, ainsi que la conception des circuits. Les résultats des tests du premier prototype sont également exposés.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Electronique, Electrotechnique, Automatique. Instrumentation et Microélectronique
Mots-clés libres:tomographie à émission de positons (TEP); avalanche photo diode (APD) ; technique de Vernier
Sujets:CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 600 Technologie (sciences appliquées) > 620 Sciences de l'ingénieur > 621 Génie mécanique. Physique appliquée > 621.3 Electrotechnique, éclairage, électronique, télécommunications > 621.38 Électronique et télécommunications
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences appliquées > 620 Sciences de l'ingénieur > 621 Génie mécanique. Physique appliquée > 621.3 Electrotechnique, éclairage, électronique, télécommunications > 621.38 Électronique et télécommunications

UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-9 Electronique, automatique, électrotechnique, génie électrique
UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-21 Ingénierie et technologies
Code ID:2127
Déposé le :03 Juin 2011

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