A Wireless Fiber Photometry System Based on a High-Precision CMOS Biosensor With Embedded Continuous-Time $\Sigma \Delta$ Modulation
Notice bibliographique
Résumé
Fluorescence biophotometry measurements require wide dynamic range (DR) and high-sensitivity laboratory apparatus. Indeed, it is often very challenging to accurately resolve the small fluorescence variations in presence of noise and high-background tissue autofluorescence. There is a great need for smaller detectors combining high linearity, high sensitivity, and high-energy efficiency. This paper presents a new biophotometry sensor merging two individual building blocks, namely a low-noise sensing front-end and a order continuous-time modulator (CTSDM), into a single module for enabling high-sensitivity and high energy-efficiency photo-sensing. In particular, a differential CMOS photodetector associated with a differential capacitive transimpedance amplifier-based sensing front-end is merged with an incremental order 1-bit CTSDM to achieve a large DR, low hardware complexity, and high-energy efficiency. The sensor leverages a hardware sharing strategy to simplify the implementation and reduce power consumption. The proposed CMOS biosensor is integrated within a miniature wireless head mountable prototype for enabling biophotometry with a single implantable fiber in the brain of live mice. The proposed biophotometry sensor is implemented in a 0.18- CMOS technology, consuming from a 1.8- supply voltage, while achieving a peak dynamic range of over a 50- input bandwidth, a sensitivity of 24 mV/nW, and a minimum detectable current of 2.46- at a 20- sampling rate.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».