[发明专利]具有自动增益和曝光控制的光学生物计量传感器

权利要求书

1.一种用于对生物计量输入对象成像的光学成像设备，包括：

光学传感器阵列，包括感测元件的阵列；以及

控制电路；

其中所述控制电路配置成：

第一次读取所述感测元件的阵列中的感测元件的第一子集；

分析感测元件的所述第一子集的第一读数，以确定感测元件的所述第一子集的一个或多个感测元件是否饱和；

第一次更改所述光学成像设备的操作点；以及

对所述输入对象成像。

2.根据权利要求1所述的光学成像设备，其中所述控制电路配置成通过调整增益或曝光时间中的至少一个来更改所述操作点。

3.根据权利要求2所述的光学成像设备，其中所述控制电路配置成将所述增益或所述曝光时间中的所述至少一个调整成对应于在亮光中对所述生物计量输入对象成像的值。

4.根据权利要求2所述的光学成像设备，其中所述控制电路还配置成：

在所述操作点的所述第一次更改之后以及在对所述输入对象的所述成像之前第二次读取感测元件的所述第一子集。

5.根据权利要求1所述的光学成像设备，其中感测元件的所述第一子集包括所述光学传感器阵列的多个间隔开的行。

6.根据权利要求5所述的光学成像设备，其中所述间隔开的行包括接近于所述光学传感器阵列的边缘和中心来设置的感测元件。

7.根据权利要求1所述的光学成像设备，还包括设置在所述光学传感器阵列之上的准直器。

8.一种用于对生物计量输入对象成像的光学成像设备，包括：

光学传感器阵列，所述光学传感器阵列包括：

多个未遮蔽的感测元件，所述多个未遮蔽的感测元件被配置成对输入对象成像；

多个经遮蔽的感测元件，包括：

第一感测元件，设置在第一空间遮光罩之下，所述第一空间遮光罩配置成允许第一光量到达所述第一感测元件的感测区域；以及

第二感测元件，设置在第二空间遮光罩之下，所述第二空间遮光罩配置成允许第二光量到达所述第二感测元件的感测区域，

其中所述第一光量与所述第二光量不同。

9.根据权利要求8所述的光学成像设备，还包括所述光学传感器阵列之上的滤光器层，其中所述滤光器层包括具有多个孔口的准直器、被设置在所述第一感测元件之上的第一孔口以及被设置在所述第二感测元件之上的第二孔口。

10.根据权利要求9所述的光学成像设备，其中所述第一空间遮光罩设置在所述第一孔口内，而所述第二空间遮光罩设置在所述第二孔口内。

11.根据权利要求9所述的光学成像设备，其中所述第一空间遮光罩和所述第二空间遮光罩设置在所述光学传感器阵列之上以及所述滤光器层之下。

12.根据权利要求8所述的光学成像设备，其中所述第一空间遮光罩包括形成第一间隙的阻挡材料以及所述第二空间遮光罩包括形成第二间隙的阻挡材料，所述第一间隙和所述第二间隙准许通过其的光的透射以及所述第二间隙比所述第一间隙更窄。

13.根据权利要求8所述的光学成像设备，其中所述第一空间遮光罩和所述第二空间遮光罩包括过滤材料，所述过滤材料准许某些波长的光的透射以及阻挡其它波长的光的透射。

14.根据权利要求8所述的光学成像设备，其中所述第一感测元件和所述第二感测元件接近于所述光学传感器阵列的边缘来设置。

15.根据权利要求8所述的光学成像设备，其中所述第二感测元件接近于所述光学传感器阵列的中心来设置。