传感器核心设计过程及仿真测试验证数据集

针对当前三维成像与速度场感知技术相互割裂、难以满足高端应用场景对多维信息融合的迫切需求，本研究基于感存算一体光电融合芯片架构，开发了一套高速二维/三维/速度场兼容图像传感器的综合性仿真与测试数据集。该数据集来源于国家重点研发计划项目（2022YFB2804401），在天津市成像与感知微电子技术重点实验室于2022至2025年期间系统采集而成。数据集共包含4个核心数据类别，全面覆盖了传感器性能的多个维度。具体包括二维图像与深度图像的分辨率及帧率采样数据、速度场分布图的分辨率与生成速率数据、二维成像的动态范围与峰值量子效率数据，以及用于功能验证的模型生成数据和其他辅助测试数据，总数据量达69.1 MB。所有数据均以广泛兼容的.xlsx格式存储，确保其可访问性和易处理性。在技术层面，数据集的核心价值在于其详实记录了关键功能电路的仿真与验证过程。这包括可编程增益放大器（PGA）的线性度与瞬态噪声特性、逐次逼近型模数转换器（SS ADC）的系统级性能（如线性度、运算放大器工艺角特性和斜坡发生器的蒙特卡洛分析）、调制驱动电路的输出特性，以及2-tap锁像素（lock-in pixel）结构在电荷转移过程中的电势分布与性能表征。此外，还包含了数字控制电路的版图设计与时序后仿真结果。这些数据通过Virtuoso、Sentaurus TCAD等专业EDA工具，采用蒙特卡洛仿真、瞬态噪声仿真、工艺角分析等多种方法获取，并经过严格的标准化处理和循环验证，确保了数据的高可靠性、可重复性与系统性评估价值。