[发明专利]高动态范围图像传感器及其控制方法

摘要

本发明涉及图像传感器领域，公开了一种高动态范围图像传感器及其控制方法。本发明中，在每一个像元中设置多个感光器件和转移晶体管，每个积分周期内分别按预定时序先后打开各感光器件与浮空扩散区之间的连接，对各感光器件先后进行读取，在读取某个感光器件的过程中，其他的感光器件仍在积分，并行的积分能够减少操作总时间，可以提升高动态范围工作模式下图像传感器的工作速度。还采用了两层微透镜的结构，可以使同一个像元中的各感光器件采样同一点的光信号，提高了图像传感器对光信号检测的准确度。

主权项

一种高动态范围图像传感器，其特征在于，包括控制单元和多个像元，其中每个像元中包括：N个感光器件，用于将光信号转换成电信号，其中N为大于1的整数；一个浮空扩散区，用于作为一个电容存储来自所述N个感光器件的电荷；N个转移晶体管，与所述N个感光器件一一对应，分别连接在对应的感光器件与所述浮空扩散区之间，用于根据该转移晶体管栅极上的控制信号打开或关闭对应的感光器件与所述浮空扩散区之间的连接；一个复位晶体管，与所述浮空扩散区连接，用于对所述浮空扩散区进行复位；一个放大晶体管，其栅极与所述浮空扩散区连接，用于对来自所述浮空扩散区的电信号进行放大后通过源极或漏极输出；所述控制单元用于提供所述N个转移晶体管栅极上的控制信号，在每个积分周期内分别按预定时序先后打开所述N个感光器件与所述浮空扩散区之间的连接。