[发明专利]具有无开关有源像素的电流/电压模式图像传感器

摘要

提供了一种用于高分辨率成像的电压和电流模式有源像素传感器。光像素由光电二极管和两个晶体管即重置晶体管和跨导放大器晶体管构成。开关晶体管被移到像素外部，使得实现较低的像素间距并且改善输出光电流的线性度。通过在光电二极管和重置晶体管的源极以及读出晶体管的栅极之间引入转换开关，在相邻像素之间还可以共享重置和放大器(读出)晶体管。在像素外部的开关晶体管向读出晶体管提供偏置电压或电流，使得当期望相应的光电二极管读出时将它们选择性地接通，并且当相应光电二极管不被读出时断开读出晶体管。

主权项

一种图像传感器，包括：偏置电路；以及像素阵列，在所述像素阵列中的每个像素包括光电二极管、重置晶体管和读出晶体管，其中，所述重置晶体管控制所述光电二极管的操作以及所述读出晶体管的栅极电压，并且其中，所述读出晶体管被构造成提供与所述光电二极管的电压或电流输出成比例的输出，其中，在相同行或列中的每个像素的读出晶体管的漏极被直接连接在一起并且被连接至所述偏置电路，和/或在相同行或列中的每个像素的读出晶体管的源极被直接连接在一起并且被连接至所述偏置电路，所述读出晶体管的所述栅极通过所述重置晶体管连接至所述偏置电路，其中，来自所述偏置电路的电压或电流被施加到所述读出晶体管，使得当所述光电二极管的输出要被读出时接通所述读出晶体管，并且当所述光电二极管的输出不被读出时断开所述读出晶体管。