[发明专利]图像传感器以及相关芯片及电子装置

说明书

本申请公开了一种图像传感器(10)以及相关芯片及电子装置(20)，所述图像传感器包括:像素(12)，用以感测光线并产生模拟感测信号；增益放大器(14)，耦接于所述像素，用以依据所述光线的强度调整增益值，并基于所述增益值放大所述模拟感测信号以产生增益后模拟感测信号；以及模数转换器(16)，耦接至所述增益放大器，用以对所述增益后模拟感测信号使用相关多采样技术进行采样，并将所述增益后模拟感测信号转换为数字感测信号，其中所述采样的次数实时地依据所述模拟感测信号改变。

技术领域

本申请涉及一种像素传感技术，尤其涉及一种图像传感器以及相关芯片及电子装置。

背景技术

CMOS图像传感器已经得到大规模生产和应用。一般而言，CMOS图像传感器包括像素阵列，像素阵列由排列成阵列的多个像素所组成，像素包括感光组件以及转换电路。感光组件例如包括感光二极管(photo diode)或感光晶体管(photo transistor)等。感光组件受光后将产生电荷，并将产生的电荷存储起来。转换电路将感光组件所存储的电荷转换成电位信号，其中所述电位信号即为对应于该感光组件的像素值。接着，模数转换器对所述电位信号进行采样，并将采样到的电位信号进行模数转换以得到模数转换结果。模数转换器的作法，往往会直接影响模数转换器所产生的噪声大小，但为了追求速度，模数转换器的复杂度也不可能无限制的提升。

因此，能够同时顾及图像传感结果的成本和准确度已成为一个重要的工作项目。

发明内容

本申请的目的之一在于公开一种像素传感技术，尤其涉及一种图像传感器以及相关芯片及电子装置，来解决上述问题。

本申请的一实施例公开了一种图像传感器，所述图像传感器包括:像素，用以感测光线并产生模拟感测信号；增益放大器，耦接于所述像素，用以依据所述光线的强度调整增益值，并基于所述增益值放大所述模拟感测信号以产生增益后模拟感测信号；以及模数转换器，耦接至所述增益放大器，用以对所述增益后模拟感测信号使用相关多采样技术进行采样，并将所述增益后模拟感测信号转换为数字感测信号，其中所述采样的次数实时地依据所述模拟感测信号改变。

本申请的一实施例公开了一种芯片，包括前述的图像传感器。

本申请的一实施例公开了一种电子装置，包括前述的图像传感器。

本申请所公开的图像传感器的斜坡产生器能够基于光线的不同强度产生不同的斜坡信号藉此改变采样方式及模数转换方式，藉此缓和量化噪声或者高频噪声带来的负面影响，进而提升图像传感结果的准确度。

附图说明

图1为本申请的芯片的实施例的方块示意图。

图2A的示意图说明在光线为第一强度的情况下，图1所示的图像传感器的操作。

图2B为图2A的斜坡产生器所产生的斜坡信号的信号时序图。

图3A的示意图说明在光线为第二强度的情况下，图1所示的图像传感器的操作。

图3B为图3A的斜坡产生器所产生的斜坡信号的信号时序图。

图4为图1所示的图像传感器应用在电子装置的实施例的示意图。

其中，附图标记说明如下：

10 图像传感器

12 像素

14 增益放大器

16 模数转换器

18 数字信号处理器