[发明专利]CMOS图像传感器及其复位噪声评估方法

摘要

本发明提供的CMOS图像传感器及其复位噪声评估方法，CMOS图像传感器包括像元电路、差分电路、模数转换电路和存储器，其中，像元电路包括光电二极管、复位晶体管、传输晶体管、存储电容、第一缓冲放大电路和第二缓冲放大电路，传输晶体管的输出端与第一缓冲放大电路的输入端连接于一节点，节点的节点电平信号经过第一缓冲放大电路放大后储存至存储电容，放大后节点电平信号经过第二缓冲放大电路输出至列输出线。本发明提出了一种复位噪声评估方法，即在采样采光信号前后的多个时间点，采样复位信号，分别得到双采样和相关双采样下的实际信号值，从而可以在时域和频域来评估复位噪声。本发明的CMOS图像传感器减少像元电路的复杂程度，增加传感器的规模。

主权项

1.CMOS图像传感器，包括：像元电路、差分电路、模数转换电路以及存储器，所述像元电路采样采光信号以及复位电平信号并输出至所述差分电路，通过所述差分电路得到像元的实际信号值，并将所述实际信号值输出至所述模数转换电路，所述模数转换电路对所述实际信号值进行模数转换后输出数字信号至所述存储器；其特征在于：在采样采光信号前后的多个时间点采样所述复位电平信号；所述像元电路包括光电二极管、传输晶体管、复位晶体管、存储电容、第一缓冲放大电路和第二缓冲放大电路；所述传输晶体管的输出端与所述第一缓冲放大电路的输入端连接于一节点，所述节点的节点电平信号经过第一缓冲放大电路放大后储存在所述存储电容中，放大后的所述节点电平信号经过第二缓冲放大电路输出至列输出线；所述第一缓冲放大电路包括第一放大晶体管和采样晶体管，所述第一放大晶体管的源极及漏极中的一个与所述采样晶体管的源极及漏极中的一个连接；所述第二缓冲放大电路包括第二放大晶体管和行选晶体管，所述第二放大晶体管的源极及漏极中的一个与所述行选晶体管的源极及漏极中的一个连接；所述采样晶体管和所述复位晶体管同时闭合使所述存储电放电至低电平，所述复位晶体管再断开；采光信号通过所述第一放大晶体管进行缓冲放大输出，然后所述采样晶体管断开，所述采光信号储存至所述存储电容；在逐行读出所述采光信号时，所述行选晶体管闭合，在所述存储电容中储存的采光信号通过所述第二放大晶体管缓冲放大输出，通过列输出线读出；当所述复位晶体管闭合时，敏感电压节点复位得到复位电平；在基于行读出采光信号时，当该行的采光信号读出后，该行的所述采样晶体管和所述行选晶体管闭合，复位电平经过所述第一放大晶体管和所述第二放大晶体管的两极缓冲放大后，通过列输出线读出。