[发明专利]具有暗像素的成像传感器，以及操作成像传感器的方法

权利要求书

1.一种成像传感器，包括：

成像像素阵列，其中每个成像像素都包括响应于入射光而生成电荷的光电二极管，并且其中所述成像像素布置在第一多行和第一多列中；以及

第一行暗像素和第二行暗像素，其中每个暗像素都包括光电二极管并且在成像传感器的操作期间同时被采样，其中所述第一行暗像素和所述第二行暗像素具有第二多列，其中所述第二多列中的每一列都包括列线，所述列线耦接到与每列暗像素相同数量的电流源和与每列暗像素相同数量的读出电路。

2.根据权利要求1所述的成像传感器，其中屏蔽材料覆盖所述暗像素以防止入射光到达所述暗像素的所述光电二极管。

3.根据权利要求1所述的成像传感器，其中与每列暗像素相同数量的电流源包括第一电流源和第二电流源。

4.根据权利要求1所述的成像传感器，其中每条列线都耦接到至少一个电容器。

5.根据权利要求1所述的成像传感器，其中第一暗像素定位于所述第一行暗像素中，并且第二暗像素定位于所述第二行暗像素中，其中所述第一暗像素和所述第二暗像素两者均定位于所述第二多列的第一列中，并且其中所述第一暗像素和所述第二暗像素两者均耦接到第一列线。

6.根据权利要求5所述的成像传感器，其中所述第一列线是耦接到所述第一暗像素和所述第二暗像素的唯一列线，其中所述第一暗像素和所述第二暗像素被配置为生成电荷，并且其中所述第一暗像素的电荷水平和所述第二暗像素的电荷水平被配置为使用所述第一列线同时被采样。

7.根据权利要求1所述的成像传感器，其中相同数量的读出电路包括第一读出电路和第二读出电路，并且所述第一读出电路和所述第二读出电路各自包括第一存储电容器和第二存储电容器。

8.一种成像传感器，包括：

具有被屏蔽材料覆盖的光电二极管的第一多个像素，其中所述第一多个像素包括至少两行像素，其中所述第一多个像素的所述光电二极管被配置为在积聚时间期间生成电荷，并且其中在所述积聚时间期间由所述第一多个像素的每个光电二极管生成的所述电荷被配置为同时被采样，其中所述至少两行像素包括多列，其中所述多列中的每一列都包括列线，并且其中每条列线都耦接到至少两个读出电路；以及

具有光电二极管的第二多个像素，其中所述第二多个像素包括多行和多列，其中所述第二多个像素的所述光电二极管被配置为在所述积聚时间期间生成电荷，并且其中在所述积聚时间期间由所述第二多个像素的每个光电二极管生成的所述电荷被配置为每次一行地被采样。

9.一种操作包括光学像素阵列和至少两行参考像素的成像传感器的方法，所述方法包括：

利用所述光学像素阵列中的每个光学像素，在积聚时间期间响应于入射光生成电荷；

利用所述至少两行参考像素中的每个参考像素，在所述积聚时间期间生成电荷；

对由每个参考像素生成的所述电荷同时进行采样，以确定由所述至少两行参考像素生成的平均电荷；

对由每个光学像素生成的所述电荷进行采样；以及

基于由所述至少两行参考像素生成的所述平均电荷，校正来自每个光学像素的样本，

其中所述至少两行参考像素包括多列，其中所述多列中的每一列都包括列线，并且其中每条列线都耦接到至少两个读出电路。