[发明专利]光电传感器、像素电路、图像传感器及光电感测方法

权利要求书

1.一种光电传感器，包括：

光敏单元，配置为在曝光阶段接收入射光并产生光生电流，其具有光记忆功能，即入射光撤除后仍然在所述光敏单元内保持光生电流；以及

存储单元，耦合到所述光敏单元，配置为在积分阶段将所述光生电流转化为光生电荷或光生电压并进行存储或保持，其中所述积分阶段至少包括曝光阶段结束后的预设时间段。

2.如权利要求1所述的光电传感器，其中所述具有光记忆功能的光敏单元包括具有光记忆功能的金属氧化物半导体器件或有机半导体器件。

3.如权利要求2所述的光电传感器，其中所述光敏单元至少包括光电晶体管，光电二极管或光敏电阻。

4.如权利要求1所述的光电传感器，其中所述存储单元包括存储电容，其耦合到所述光敏单元，所述存储电容配置为执行将所述光生电流转化为所述光生电荷或光生电压的积分操作。

5.如权利要求4所述的光电传感器，其中所述存储单元还包括积分控制单元，其耦合在所述光敏单元和所述存储电容之间，配置为在积分控制信号的影响下控制进行所述积分操作的时间。

6.如权利要求5所述的光电传感器，其中积分控制单元包括积分晶体管，其第一极和第二极分别耦合到所述存储电容与所述光敏单元，或者分别耦合到所述光敏单元与电源，其控制极配置为接收积分控制信号。

7.如权利要求4所述的光电传感器，其中所述存储单元还包括放大单元，其耦合到所述存储电容，配置为对所述光生电荷或者电压进行放大。

8.如权利要求1-7中任一所述的光电传感器，其中所述积分阶段的时间比所述曝光阶段时间长。

9.如权利要求8所述的光电传感器，其中所述积分阶段还包括与所述曝光阶段重合的时间段。

10.一种像素电路，包括如权利要求1-9任一所述的光电传感器，以及扫描单元，其耦合到所述光电传感器的存储单元，配置为在扫描信号的控制下将所述光生电流信号或电压信号或相应的电学信号输出到像素电路外。

11.如权利要求10所述的像素电路，其中在所述光电传感器包括放大单元的情况下，所述放大单元包括N型放大晶体管，其第一极耦合到所述扫描单元，其控制极和第二极分别耦合到所述存储电容的第一极板和第二极板。

12.如权利要求10所述的像素电路，其中在所述光电传感器包括放大单元的情况下，所述放大单元包括P型放大晶体管，其控制极耦合到所述存储电容的第一极板，所述电容的第二极板耦合到第一参考电位，其第一极耦合到第二参考电位，其第二极耦合到所述扫描单元，其中所述第二参考电位高于所述第一参考电位和电源电压。

13.一种图像传感器，包括像素阵列，和与其耦合的扫描控制电路和读出电路；其中所述像素阵列包括一个或多个如权利要求1-12中任一所述的像素电路。

14.如权利要求13所述的图像传感器，其中所述扫描控制电路和所述读出电路中的器件由金属氧化物半导体或有机半导体工艺制成。

15.一种电子设备，包括如权利要求1-12中任一所述的光电传感器或权利要求13-14中任一所述的图像传感器。

16.一种光电感测方法，包括

在曝光阶段内由具有光记忆功能的光敏单元感测入射光并产生光生电流；以及

在积分阶段内将所述光生电流转化为光生电荷或电压，并对所述光生电荷或电压进行存储或保持，其中所述积分阶段至少包括曝光阶段结束后的预设时间段。