[发明专利]用于提供白天场景和夜间场景的改进的图像的系统

权利要求书

1.一种用于提供白天场景和夜间场景的改进的图像的系统，所述系统包括：

像素传感器阵列，所述像素阵列传感器在单像素级具有掩蔽栅极断开能力，其中所述像素传感器阵列在单像素级设置有固有的抗高光溢出能力，其中，通过相应的具有高转移栅极效率的转移栅极晶体管对每个像素进行栅控；和

栅控单元，所述栅控单元被配置为控制所述像素传感器阵列的所述转移栅极晶体管，以便在像素的每次单个读出时基于指定的曝光参数累积一系列多次曝光，

其中所述像素传感器阵列还被配置为以除了栅控模式的至少一个模式进行操作。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述像素传感器阵列附接至移动平台。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述栅控单元被配置为用同步脉冲光源进行操作。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述栅控单元被配置为用非同步光源进行操作。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述栅控单元还被配置为通过独立控制至少两个像素群处的像素的转移栅极晶体管，用不同的栅控参数来同时栅控所述至少两个像素群。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述不同栅控参数包括关于一个或多个光源的同步参数，以针对不同的像素群来匹配不同的场景体积。

7.根据权利要求5所述的系统，其中对不同像素群中的每个像素群执行所述不同栅控参数，从而执行对信号的独立的累积。

8.根据权利要求1所述的系统，其中在所述单像素级的所述固有抗高光溢出能力在所述像素传感器阵列的饱和像素和第二相邻像素之间表现为至少60dB的比率。

9.根据权利要求1所述的系统，包括在每一像素的光电二极管，其中所述像素中的低噪声通过在一周期期间复位其电势电压来实现而没有光源脉冲或光源调制，因此减少了在所述光电二极管中的寄生噪声。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，通过设定所述像素到所述转移栅极晶体管的浮动扩散二极管之间的高电位电压来实现所述高转移栅极效率，因此能够形成强电场，即电荷载流子有较高概率被抽取到所述浮动扩散二极管。

11.根据权利要求1所述的系统，包括在每一像素的光电二极管，其中通过设置所述转移栅极晶体管的物理尺寸来实现所述高转移栅极效率，使得在所述光电二极管处的所述转移栅极晶体管大于在转移栅极的浮动扩散二极管一侧的转移栅极晶体管。

12.根据权利要求1所述的系统，包括在每一像素的光电二极管，其中通过将所述光电二极管处的所述转移栅极晶体管设置为没有孔来实现所述高转移栅极效率。

13.根据权利要求1所述的系统，其中所述像素被配置为检测覆盖从400nm到1100nm的范围内的光。

14.根据权利要求1所述的系统，其中所述像素被配置为检测覆盖从700nm到2μm的范围内的光。

15.根据权利要求1所述的系统，其中所述像素传感器阵列被配置为结合滤色器进行操作。

16.根据权利要求1所述的系统，包括在800nm的近红外的有源光源脉冲或有源光源调制。

17.根据权利要求1所述的系统，其中，所述像素传感器阵列足够灵敏以检测来自20m和200m之间的距离的反射，其中所述反射在到达所述像素传感器阵列之前以至少两个数量级衰减。