이 논문은 2-전극 측정 시스템을 위해 특별히 설계된 생체전위(biopotential) 기록 아날로그 프론트엔드(AFE)를 제시한다. 이 시스템은 130 V_PP를 초과하는 큰 공통모드 간섭(CMI)에 대해 허용하면서도, 작은 생체전위 신호를 포착할 수 있다. 밀러 효과를 활용하여 제안된 CMI-Follower는 매우 낮은 공통모드 입력 임피던스( $Z_{\text{IN-CM-C}}$ )를 제공함으로써, 추가적인 잡음 기여 없이 큰 CMI 허용도를 달성한다. 낮은 $Z_{\text{IN-CM-C}}$ 는 분리된 칩 접지(Chip-GND)가 결합된 CMI를 정밀하게 추종하도록 하여, Chip-GND 기준 입력 CMI를 크게 감소시킨다. 또한 제안된 CMI-Follower는 전력 소모가 큰 기법에 의존하지 않으면서도 본질적으로 큰 전체 공통모드 제거비(total common-mode rejection ratio, T-CMRR)를 가진다. 입력 공통모드 범위(ICMR)를 확장하기 위해 잡음 효율적인 공통모드 적응 전류 재사용 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(common-mode adaptive current-reuse operational transconductance amplifier, CMA-CR-OTA)도 제안한다. 이 증폭기는 잔여 CMI가 400 mV_PP를 초과하는 경우에도(예상치 못한 큰 기생 커패시턴스( $C_{\text{GND}}$ )가 Chip-GND와 Earth-ground(Earth-GND) 사이에 존재함으로써 발생할 수 있음) 생체전위 신호를 선형적으로 증폭한다. 110-nm CMOS 공정으로 제작된 프로토타입 AFE는 1~1.5-V 전원에서 채널당 $4.6\mu$ W를 소모한다. CMI-Follower는 전체 전력 소모의 17%만을 차지하면서도 130V_PP를 초과하는 CMI 허용도를 지원한다. 실험 결과, 제안된 AFE는 낮은 입력 기준 잡음(input-referred noise, IRN) $0.43\mu$ Vrms(0.5–100Hz) 덕분에 76-V_PP CMI의 실제 환경 조건에서도 전기심전도(Electrocardiograms, ECG) 및 뇌파전도(Electroencephalograms, EEG)와 같은 작은 생체전위 신호를 성공적으로 포착함을 보여준다. 프로토타입 AFE는 또한 각각 5% 및 30%의 건식 전극 임피던스 불일치에서 T-CMRR이 90.5-dB 및 102-dB에 도달한다.

이 논문은 에너지 효율과 소형화를 모두 강조하는 광전류 기록 프런트엔드를 제안한다. 제안된 프런트엔드 회로는 전압 제어 발진기 기반 양자화기(VCOQ)와 피드백 전류를 위한 디지털 저역통과 필터로 구성되어, 변환 효율을 최적화한다. 또한 향상된 선형성과 면적 효율을 위해 이중 펄스폭 변조(PWM) 기반 버퍼드 저항성 디지털-아날로그 변환기(R-DAC)를 사용한다. 일반적인 구조 대신 디지털 카운터로 구현된 PWM 로직은 동적 전력 요구를 감소시킨다. 더 나아가 디지털 필터 피드백 루프에 비트 심도가 확장된(coarse) R-DAC를 통합함으로써 동적 범위(DR)를 크게 향상시킨다. 제안된 아키텍처는 또한 루프 이득 캘리브레이션과 빠른 정착(fast-settling) 피드포워드 경로를 통해 수동 적분기에 대한 기생 효과를 완화하고, 입력 광전류의 급격한 변동으로 인해 포화로 발생하는 데이터 손실을 줄인다. 90 nm CMOS 공정에서 제작된 프로토타입 칩은 0.067 mm²의 면적을 차지하며, 피크 신호대 잡음 및 왜곡비(SNDR) 87.66 dB와 에너지 효율 0.188 pJ/conv를 달성한다. 또한 DR 확장 루프를 통해 144 dB의 DR을 얻는다.

이 논문은 큰 배경 광(BGL)을 완화하되 리셋 잡음 페널티를 줄이기 위해 픽셀 내 적응형 ΔΣ 방식으로 부-적분 시간의 개수를 적응적으로 제어하는 160 × 120 간접 비행시간(iToF) 센서를 제시한다. 공통모드 BGL에 의한 전하를 억제하기 위해 픽셀 수준의 전하 증폭기를 사용하며, 적응형 ΔΣ 방식은 BGL 강도에 따라 전하-차감 연산의 수를 자동으로 선택하여 전하 증폭기의 잡음 기여를 감소시킨다. 또한 FD 불일치로 인한 깊이 선형성 저하 및 잔여 BGL 전하와 같은 비이상성을 완화하기 위해 픽셀 내 부유 확산(FD) 스와핑 기법을 제안한다. 제안된 iToF 센서는 110-nm 후면 조사(backside illumination) CMOS 이미지 센서(CIS) 공정으로 제작되었으며, 0.3~2.9 m 범위의 깊이 영상을 10-ms 적분 시간에서 깊이 잡음 2.7% 미만 및 비선형성 2.1%로 획득하고, 50-MHz 변조 주파수에서 30 fps를 제공한다. 제안된 FD 스와핑은 0.6–3 m 깊이 범위에서 깊이 비선형성을 3.8%에서 1.5%로 개선한다. 제안된 적응형 ΔΣ 방식은 940 nm에서 30-nm 대역폭(BW) 광학 밴드패스 필터를 사용했을 때 BGL 광학 출력이 3.3 mW/cm²까지의 BGL에 대해 내성을 지원하며, 프로토타입은 60-klx 이상의 태양광 조건에서 야외에서 성공적으로 시연되었다.

이 논문은 픽셀 내 히스토그램화 타임-투-디지털 변환기(hTDC)를 갖춘 CMOS 플래시 라이트 검출 및 거리 측정(LiDAR) 센서를 제시하며, 아날로그 카운터로 용이하게 구현되어 최소 면적이 $1110\mu$ m²이다. 제안된 hTDC는 연속 근사(SA) 방법을 이용한 거친 단계와, 간접 ToF(iToF) 기법과 유사한 위상 지연 계산에 기반한 정밀 단계를 결합하는 2단계 접근법을 사용하여 200 ps의 분해능을 달성한다. 기존의 디지털 카운터와 비교하여, 제안된 아날로그 카운터는 히스토그램 메모리로 대체됨으로써 80-klx 조명 조건에서 3300배에 이르는 상당한 전력 절감을 달성한다. 아날로그 카운터는 픽셀 내 히스토그램화 동작을 위해서만 8 nW를 소모하며 hTDC 면적의 6.5%를 차지한다. 또한 아날로그 카운터의 PVT 변동에 대한 취약성을 완화하기 위해 픽셀 내 자기 기준 단일 기울기 아날로그-투-디지털 변환기(SS-ADC)를 설계하였다. 이 SS-ADC는 픽셀 간 이득 변동을 억제하여 카운터의 비균일성을 억제할 수 있다. 원래 각 픽셀의 타이밍 제너레이터(TG)가 시간 게이트 윈도우를 생성하던 기능을 10비트 카운터로 재구성하여 A/D 변환에 사용하였다. $100\times 80$ 픽셀 배열의 프로토타입 LiDAR 센서는 0.11- $\mu$ m CMOS 이미지 센서(CIS) 공정에서 제작되었다. 거친 TDC는 75 cm의 분해능을 가지며, 모든 측정에서 1 LSB 미만의 오차로 최대 24 m까지의 검출 범위를 달성할 수 있다. 실내 조건에서 거친 및 정밀 TDC는 각각 6–7.5 m 범위 내에서 깊이 정확도와 정밀도를 4.8 및 2.8 cm로 측정한다.

이 글은 면적 및 에너지 효율적인 아키텍처 구현을 위한 기반을 마련하고자, 아날로그 보조 방식의 픽셀 내 줌 히스토그램 시간-디지털 변환기(analog-assisted in-pixel zoom histogramming time-to-digital converter; hTDC)를 탑재한 CMOS 플래시 라이트 감지 및 거리측정(LiDAR) 센서를 제시한다. 제안된 hTDC는 이전 hTDC에서 타이밍 생성기(TG)의 디지털 카운터 및 로직을 대체하여, 시간-아날로그 변환기(time-to-analog converter; TAC)와 자기 기준 연속 근사 레지스터 아날로그-디지털 변환기(self-referenced successive approximation register analog-to-digital converter; SAR ADC)로 구성된 아날로그 대응 회로를 사용한다. 제안된 hTDC는 SA-hTDC에 기반한 거친 단계(coarse step)와 간접 비행시간(indirect time-of-flight; iToF) 기법에 기반한 정밀 단계(fine step)에 따라 2단계 줌 hTDC 기능을 지원한다. 제안된 아키텍처는 고주파 클록의 필요성을 최소화하여, 픽셀당 전력 소모가 $3.1\mu$ W로 매우 낮다. 또한 SPAD 소자 아래에 커패시터를 배치함으로써 픽셀 피치는 $35\mu$ m로 축소된다. 자기 기준 SAR ADC는 아날로그 TG의 PVT 변동을 완화하고, TAC의 변환 기울기에서 픽셀 간 비균일성을 억제한다. 깊이 메모리의 D 래치는, 거친 동작에서 4-b coarse ToF를 순차적으로 저장 및 읽기 위해 재활용되며, 정밀 동작에서는 단일 기울기(single-slope; SS) ADC의 10-b 디지털 출력을 저장 및 읽는 데 사용된다. $160\times 120$ 픽셀 배열을 갖는 프로토타입 LiDAR 센서는 0.11- $\mu$ m CMOS 이미지 센서(CIS) 공정에서 제작되었다. 거친 TDC는 1.5 m의 분해능을 제공하며, 감지 범위는 최대 24 m이다. 거친 및 정밀 TDC는 각각 깊이 정확도 2.9 cm와 정밀도 3.5 cm를 제공하며, 측정 범위는 3–4.4 m이다.

Jones), 그리고 빠른 동적 응답(차단 주파수 50,100 Hz)은 현재까지 보고된 진공 증착 UV-OPD 중 최고 성능을 나타낸다. 또한, 이러한 반투명 OPD의 상보성 금속-산화물-반도체(Complementary metal-oxide-semiconductor, CMOS) 이미지 센서(CIS)와의 매끄러운 통합이 입증되었으며, 이는 다기능 영상 응용 가능성을 강조한다. 본 연구 결과는 UV 선택적 유기 광검출기를 발전시키기 위한 핵심 분자 수준의 통찰을 제공한다.

이 논문은 깊이 노이즈를 억제하기 위해 신호 레벨에 따라 샘플링 횟수를 조절하는 적응형 다중 샘플링 방식을 갖춘 $200\times 232$ CMOS 간접 비행시간(indirect time-of-flight, iToF) 센서를 제시한다. 신호 품질을 디지털 영역에서 향상시키기 위해 픽셀 전압을 다회 샘플링하는 5개의 접힌(folded) 램프를 갖춘 10-b 컬럼 병렬 단일 기울기 아날로그-디지털 변환기(single-slope analog-to-digital converter, SS-ADC)를 제안한다. 적절한 램프는 신호 레벨에 따라 선택되며, 최적의 샘플링 횟수는 그에 따라 진행되어 전체 효율이 향상된다. 또한 연속되는 순서에서 램프의 접힘 개수가 2배로 증가하는 한편, 이후 램프의 범위는 직전 램프의 절반이 되도록 설계되어, 제안된 SS-ADC의 변환 시간은 램프 선택과 무관하게 일정하다. 더불어 센서는 다중 램프 간 불일치로부터 기인하는 비선형성을 완화하기 위해 온칩 전경(foreground) 캘리브레이션을 포함한다. 캘리브레이션은 램프 제너레이터의 정전용량을 수정함으로써 수행된다. 110 nm BSI 공정으로 제작된 시제품 iToF 센서는 0.6 m에서 6.0 m까지의 깊이 영상을 구현하며, 25 MHz 변조 주파수에서 0.72%의 높은 깊이 정밀도를 달성하고 60 fps에서도 프레임 레이트 저하 없이 동작한다. 전경 캘리브레이션은 ±0.7 LSB 미만의 DNL 오차를 개선함으로써 성공적으로 시연되었다.

면적 효율적인 고해상도 CMOS 라이다(LiDAR)로, $400\times 112$ 깊이 영상을 생성할 수 있는 시스템을 제안한다. 본 센서는 행 어드레스가 가능한 솔리드스테이트 LiDAR 시스템과 호환되는 롤링 스캔(rolling-scan) 아키텍처를 사용한다. 높은 해상도를 달성하기 위해 단일 광자 어발란치 다이오드(SPAD) 아날로그 프론트엔드(AFE) 회로를 단지 5개의 nMOS 트랜지스터만으로 구현하였다. 또한, 1, 2 또는 4 ns의 가변 시간 분해능을 갖고 1-채널/2-채널 신호를 변환할 수 있는 재구성 가능 해상도(RR) hTDC를 제안하여, 낮은 메모리 오버헤드로 400-채널 히스토그램화 시간-디지털 변환기(hTDC)를 구현한다. 본 센서는 RR-hTDC를 활용하여 두 가지 영상 해상도 모드(매크로 및 쿼드러플 해상도(QR))를 지원한다. 매크로 모드에서는 1-ns 시간 분해능으로 $200\times 56$ 깊이 영상을 획득할 수 있다. QR 모드에서는 2-ns 시간 분해능으로 $400\times 112$ 고해상도 깊이 영상을 달성할 수 있다. 범위 향상( RE, range-enhanced ) 모드에서는 100 m를 초과하는 거리에서 시간 분해능이 절반으로 감소하여, 탐지 범위를 최대 200 m까지 확장할 수 있다. 시간 분해능 감소를 보상하고 서브 센티미터 수준의 시간 분해능을 보장하기 위해 레이저 프로파일 기반 깊이 정련(DR, depth refining) 필터를 사용하였으며, 기존 QR 모드에 비해 깊이 정밀도를 40% 향상시켰다. 프로토타입 LiDAR 센서는 90-nm CMOS 이미지 센서(CIS) 공정으로 제작되었다. 실외 조건에서 135-klx 태양광 하에 15–60 m 거리에서의 최악 조건 깊이 정밀도와 정확도는 각각 10 cm와 17 cm로 측정되었다. 또한 90-klx 태양광 하에서 60–130 m 범위에 걸쳐 상대 정밀도 0.18% 미만을 달성하였다. 센서의 총 전력 소비는 70-klx 태양광에서 20 frames/s로 동작할 때 572 mW로 측정되었다.

EEG 및 ECG와 같은 생리학적 데이터는 의학적 진단 및 연구 응용을 위한 필수 정보를 제공하는 데 중요하다. 최근에는 3전극에 비해 더 나은 사용자 경험과 낮은 비용 덕분에 두 전극을 이용한 생체전위(바이오포텐셜) 기록에 대한 요구가 증가하고 있다[1], [2]. 그러나 두 전극 기록용 집적회로(IC)는 $100{\mathrm{V}}_{\text{PP}}$ 규모의 큰 공통모드 간섭(CMI)을 겪으며[3], 이는 아날로그 프런트엔드(AFE)를 포화시킬 수 있거나 공통모드(CM)에서 차동모드(DM)로의 변환을 크게 유발할 수 있다. 이러한 문제는 바이오포텐셜 AFE가 큰 CMI 허용오차와 높은 총 공통모드 제거비(T-CMRR)를 보유하는 동시에, 전력 소모를 낮추면서도 우수한 잡음 효율을 제공해야 함을 요구한다. 그림 15.7.1(a)는 인체에 연결된 두 전극 기록 시스템에서 전원 소스 $({\mathrm{V}}_{\text{PO}})$로부터의 CMI 결합에 대한 단순화된 전기 모델을 나타낸다[4]. 접지 분리 시스템에서는 변위 전류 $({\mathrm{l}}_{\mathrm{d}})$가 ${\mathrm{l}}_{\mathrm{b}}$와 ${\mathrm{l}}_{\text{GND}}$로 분기되며, 이들은 각각 ${\mathrm{C}}_{\text{Body}}$와 ${\mathrm{C}}_{\text{GND}}$를 통해 흐른다. IA $({\mathrm{Z}}_{\text{lN}-\text{CM}-\mathrm{C}})$의 높은 CM 입력 임피던스는 ${\mathrm{l}}_{\text{GND}}$를 칩 접지 기준의 큰 CMI 전압 $({\mathrm{V}}_{\text{CMl}-\mathrm{C}})$로 변환한다. ${\mathrm{C}}_{\text{GND}}$는 부유(floating) 상태의 칩 접지와 대지(earth) 접지 사이의 기생 커패시턴스를 나타내며, 기록용 IC와 배터리의 크기에 따라 1~$3\text{pF}$ 범위에 이른다[4]. 그림 15.7.1(b)의 CM 전하 펌프(CMCP) 기반 CMI 상쇄 기법은 $20{\mathrm{V}}_{\text{PP}}$까지의 CMI를 견딜 수 있으며 높은 T-CMRR을 달성한다[1], [2], [5], [6]. 그러나 이러한 접근법은 상당한 잡음 ( > 2\mu \mathrm{V}_{\text{rms}})을 유발하고 CMCP로 인해 전력 소모를 증가시켜, EEG 측정에는 부적절하다. [7]에서 보고된 대안적 방법인 CM 평균화 유닛(CMAU)은 칩 접지를 CMI에 맞추는 방식으로 CMI를 감소시킨다. 하지만 이 설계는 ${\mathrm{C}}_{\text{GND}}$를 간과하므로, 해당 기생 ${\mathrm{C}}_{\text{GND}}$가 없는 특정 시스템에 대해서만 실현 가능하다.

이 논문은 2-전극 측정 시스템을 위해 특별히 설계된 생체전위(biopotential) 기록 아날로그 프론트엔드(AFE)를 제시한다. 이 시스템은 130 V_PP를 초과하는 큰 공통모드 간섭(CMI)에 대해 허용하면서도, 작은 생체전위 신호를 포착할 수 있다. 밀러 효과를 활용하여 제안된 CMI-Follower는 매우 낮은 공통모드 입력 임피던스( $Z_{\text{IN-CM-C}}$ )를 제공함으로써, 추가적인 잡음 기여 없이 큰 CMI 허용도를 달성한다. 낮은 $Z_{\text{IN-CM-C}}$ 는 분리된 칩 접지(Chip-GND)가 결합된 CMI를 정밀하게 추종하도록 하여, Chip-GND 기준 입력 CMI를 크게 감소시킨다. 또한 제안된 CMI-Follower는 전력 소모가 큰 기법에 의존하지 않으면서도 본질적으로 큰 전체 공통모드 제거비(total common-mode rejection ratio, T-CMRR)를 가진다. 입력 공통모드 범위(ICMR)를 확장하기 위해 잡음 효율적인 공통모드 적응 전류 재사용 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(common-mode adaptive current-reuse operational transconductance amplifier, CMA-CR-OTA)도 제안한다. 이 증폭기는 잔여 CMI가 400 mV_PP를 초과하는 경우에도(예상치 못한 큰 기생 커패시턴스( $C_{\text{GND}}$ )가 Chip-GND와 Earth-ground(Earth-GND) 사이에 존재함으로써 발생할 수 있음) 생체전위 신호를 선형적으로 증폭한다. 110-nm CMOS 공정으로 제작된 프로토타입 AFE는 1~1.5-V 전원에서 채널당 $4.6\mu$ W를 소모한다. CMI-Follower는 전체 전력 소모의 17%만을 차지하면서도 130V_PP를 초과하는 CMI 허용도를 지원한다. 실험 결과, 제안된 AFE는 낮은 입력 기준 잡음(input-referred noise, IRN) $0.43\mu$ Vrms(0.5–100Hz) 덕분에 76-V_PP CMI의 실제 환경 조건에서도 전기심전도(Electrocardiograms, ECG) 및 뇌파전도(Electroencephalograms, EEG)와 같은 작은 생체전위 신호를 성공적으로 포착함을 보여준다. 프로토타입 AFE는 또한 각각 5% 및 30%의 건식 전극 임피던스 불일치에서 T-CMRR이 90.5-dB 및 102-dB에 도달한다.

이 논문은 에너지 효율과 소형화를 모두 강조하는 광전류 기록 프런트엔드를 제안한다. 제안된 프런트엔드 회로는 전압 제어 발진기 기반 양자화기(VCOQ)와 피드백 전류를 위한 디지털 저역통과 필터로 구성되어, 변환 효율을 최적화한다. 또한 향상된 선형성과 면적 효율을 위해 이중 펄스폭 변조(PWM) 기반 버퍼드 저항성 디지털-아날로그 변환기(R-DAC)를 사용한다. 일반적인 구조 대신 디지털 카운터로 구현된 PWM 로직은 동적 전력 요구를 감소시킨다. 더 나아가 디지털 필터 피드백 루프에 비트 심도가 확장된(coarse) R-DAC를 통합함으로써 동적 범위(DR)를 크게 향상시킨다. 제안된 아키텍처는 또한 루프 이득 캘리브레이션과 빠른 정착(fast-settling) 피드포워드 경로를 통해 수동 적분기에 대한 기생 효과를 완화하고, 입력 광전류의 급격한 변동으로 인해 포화로 발생하는 데이터 손실을 줄인다. 90 nm CMOS 공정에서 제작된 프로토타입 칩은 0.067 mm²의 면적을 차지하며, 피크 신호대 잡음 및 왜곡비(SNDR) 87.66 dB와 에너지 효율 0.188 pJ/conv를 달성한다. 또한 DR 확장 루프를 통해 144 dB의 DR을 얻는다.

이 논문은 큰 배경 광(BGL)을 완화하되 리셋 잡음 페널티를 줄이기 위해 픽셀 내 적응형 ΔΣ 방식으로 부-적분 시간의 개수를 적응적으로 제어하는 160 × 120 간접 비행시간(iToF) 센서를 제시한다. 공통모드 BGL에 의한 전하를 억제하기 위해 픽셀 수준의 전하 증폭기를 사용하며, 적응형 ΔΣ 방식은 BGL 강도에 따라 전하-차감 연산의 수를 자동으로 선택하여 전하 증폭기의 잡음 기여를 감소시킨다. 또한 FD 불일치로 인한 깊이 선형성 저하 및 잔여 BGL 전하와 같은 비이상성을 완화하기 위해 픽셀 내 부유 확산(FD) 스와핑 기법을 제안한다. 제안된 iToF 센서는 110-nm 후면 조사(backside illumination) CMOS 이미지 센서(CIS) 공정으로 제작되었으며, 0.3~2.9 m 범위의 깊이 영상을 10-ms 적분 시간에서 깊이 잡음 2.7% 미만 및 비선형성 2.1%로 획득하고, 50-MHz 변조 주파수에서 30 fps를 제공한다. 제안된 FD 스와핑은 0.6–3 m 깊이 범위에서 깊이 비선형성을 3.8%에서 1.5%로 개선한다. 제안된 적응형 ΔΣ 방식은 940 nm에서 30-nm 대역폭(BW) 광학 밴드패스 필터를 사용했을 때 BGL 광학 출력이 3.3 mW/cm²까지의 BGL에 대해 내성을 지원하며, 프로토타입은 60-klx 이상의 태양광 조건에서 야외에서 성공적으로 시연되었다.

이 논문은 픽셀 내 히스토그램화 타임-투-디지털 변환기(hTDC)를 갖춘 CMOS 플래시 라이트 검출 및 거리 측정(LiDAR) 센서를 제시하며, 아날로그 카운터로 용이하게 구현되어 최소 면적이 $1110\mu$ m²이다. 제안된 hTDC는 연속 근사(SA) 방법을 이용한 거친 단계와, 간접 ToF(iToF) 기법과 유사한 위상 지연 계산에 기반한 정밀 단계를 결합하는 2단계 접근법을 사용하여 200 ps의 분해능을 달성한다. 기존의 디지털 카운터와 비교하여, 제안된 아날로그 카운터는 히스토그램 메모리로 대체됨으로써 80-klx 조명 조건에서 3300배에 이르는 상당한 전력 절감을 달성한다. 아날로그 카운터는 픽셀 내 히스토그램화 동작을 위해서만 8 nW를 소모하며 hTDC 면적의 6.5%를 차지한다. 또한 아날로그 카운터의 PVT 변동에 대한 취약성을 완화하기 위해 픽셀 내 자기 기준 단일 기울기 아날로그-투-디지털 변환기(SS-ADC)를 설계하였다. 이 SS-ADC는 픽셀 간 이득 변동을 억제하여 카운터의 비균일성을 억제할 수 있다. 원래 각 픽셀의 타이밍 제너레이터(TG)가 시간 게이트 윈도우를 생성하던 기능을 10비트 카운터로 재구성하여 A/D 변환에 사용하였다. $100\times 80$ 픽셀 배열의 프로토타입 LiDAR 센서는 0.11- $\mu$ m CMOS 이미지 센서(CIS) 공정에서 제작되었다. 거친 TDC는 75 cm의 분해능을 가지며, 모든 측정에서 1 LSB 미만의 오차로 최대 24 m까지의 검출 범위를 달성할 수 있다. 실내 조건에서 거친 및 정밀 TDC는 각각 6–7.5 m 범위 내에서 깊이 정확도와 정밀도를 4.8 및 2.8 cm로 측정한다.