[发明专利]一种成像系统及其形成方法

摘要

本发明涉及一种成像系统及其形成方法。该成像系统具有相位检测和全阵列读出模式的四元共享像素。该像素单元具有四个无掩模相位检测光电二极管，所述四个无掩模相位检测光电二极管共享一个读出放大器，一个微透镜和一个滤色器。所述四个光电二极管被设置成相邻两对进行工作，其中所述相邻两组对光电二极管通过一个导光结构分隔，且所述相邻两对光电二极管位于所述微透镜下方，从而使沿第一方向的入射光收集在所述两对光电二极管的第一对光电二极管中，沿第二方向的入射光收集在所述两对光电二极管的第二对光电管中。所述微透镜具有平凸形状，其能够使光从两个方向入射到位于所述微透镜下方两侧每一侧的光电二极管上。

主权项

1.一种成像系统，其包括像素单元阵列，每个像素单元包括：四个光电二极管和四个转移晶体管，所述光电二极管和所述转移晶体管分别以2×2设置，用于感测来自目标场景的光，所述转移晶体管共享一个浮动扩散点，所述浮动扩散点连接一复位晶体管，且所述浮动扩散点通过一放大晶体管耦合至一行选择晶体管；一个滤色器，所述滤色器设置在所述四个光电二极管的上方；一个平凸微透镜，所述平凸微透镜设置在所述滤色器和所述四个光电二极管的上方，以使照射在所述平凸微透镜上的来自目标场景的光沿第一方向照射所述四个光电二极管中的第一对垂直相邻光电二极管，并沿第二方向照射剩余第二对垂直相邻光电二极管；所述成像系统进一步包括控制电路和读出电路以及一个状态寄存器，所述状态寄存器以第一相位差检测模式控制运行所述控制电路和读出电路，其中，来自所述第一对垂直相邻光电二极管的图像信号经组合后与来自所述第二对垂直相邻光电二极管的组合图像信号进行比较和读出，以提供与场景相关的自动聚焦功能或第二全分辨模式，其中来自每个光电二极管的图像信号读出后形成场景的一个图像。