[发明专利]光学传感器电路和图像传感器

权利要求书

1.一种光学传感器电路，包括：

光电转换器件，其包括存储电荷的静电电容单元，并且其将光信号转换成电流信号；

转换MOS晶体管，用于将从所述光电转换器件输出的所述电流信号转换成在弱反相状态下具有对数特性的电压信号；以及

控制装置，用于将栅极电压供应到所述转换MOS晶体管的栅极以及将漏极电压供应到所述转换MOS晶体管的漏极，

其中所述控制装置具有用于执行初始设置的初始设置装置，在所述初始设置中，在仅在第一预定时间段将所述转换MOS晶体管的所述栅极电压设置成高栅极电压值VgH，而仅在第二预定时间段将所述漏极电压设置成低漏极电压值VdL的同时，对所述光电转换器件的所述静电电容单元进行充电/放电，随后将所述漏极电压设置成高漏极电压值VdH，在经过第三预定时间段之后，所述栅极电压被设置成低栅极电压值VgL，而所述高栅极电压值VgH、所述高漏极电压值VdH和所述低漏极电压值VdL被设置成满足如下关系表达式：

“VgH-VdH<Vth和VgH-VdL>Vth，其中Vth为所述转换MOS晶体管的阈值电压”。

2.根据权利要求1所述的光学传感器电路，其中所述控制装置具有用于将所述转换MOS晶体管的所述高栅极电压值VgH切换地设置成任意电压值的切换装置。

3.根据权利要求1或者2所述的光学传感器电路，其中所述电路包括用于放大从所述转换MOS晶体管输出的所述电压信号的放大MOS晶体管。

4.根据权利要求3所述的光学传感器电路，其中所述电路包括用于选择性地输出从所述放大MOS晶体管输出的电压信号的输出-选择MOS晶体管。

5.根据权利要求4所述的光学传感器电路，其中所述电路包括：

另一静电电容单元，基于所述光电转换器件的端子电压来累积电荷；以及

电荷-移动MOS晶体管，用于在所述静电电容单元与所述另一静电电容单元之间选择性地移动电荷，

所述初始设置装置

导通所述电荷-移动MOS晶体管，

仅在所述第一预定时间段将所述转换MOS晶体管的所述栅极电压设置成所述高栅极电压值VgH，仅在所述第二预定时间段将所述漏极电压设置成所述低漏极电压值VdL，对所述光电转换单元的所述静电电容单元和所述另一静电电容单元进行充电/放电，随后将所述漏极电压设置成所述高漏极电压值VdH，而在经过所述第三预定时间段之后，将所述栅极电压设置成所述低栅极电压值VgL，并且设置所述高栅极电压值VgH、所述高漏极电压值VdH和所述低漏极电压值VdL以便满足所述关系表达式，

随后在经过恒定曝光时间之后，所述电荷-移动MOS晶体管被截止以将所述另一静电电容单元设置成开路状态，然后所述输出-选择MOS晶体管被导通，从而输出传感器信号。

6.一种图像传感器，其中成像区域是通过使用根据权利要求1至5中任一权利要求所述的光学传感器电路作为一个像素来形成的。