【技术实现步骤摘要】
各种示例实施例涉及一种图像传感器，并且更具体地，涉及一种使用连接到浮置扩散节点的电容器来生成图像数据的图像传感器。
技术介绍
1、图像传感器是捕获对象的二维(2d)和/或三维(3d)图像的装置。图像传感器可使用根据从对象反射的光的强度作出反应的光电转换元件来生成对象的图像。随着互补金属氧化物半导体(cmos)技术的最近发展，使用cmos的cmos图像传感器已被广泛使用。最近，为了增大图像传感器的动态范围(dr)，已经开发了将dram电容器添加到浮置扩散节点(fd)的技术。
技术实现思路
1、各种示例实施例提供了一种图像传感器，该图像传感器通过使用连接到浮置扩散节点(fd)的电容器来生成具有宽动态范围(dr)和改进的信噪比(snr)的图像数据。
2、根据各种示例实施例，提供了一种图像传感器，该图像传感器包括布置有多个像素的像素阵列。多个像素中的每个像素包括光电二极管、连接到光电二极管的传输晶体管、被配置为累积由光电二极管生成的电荷的第一浮置扩散节点至第三浮置扩散节点、连接到第一浮置扩散节点的第一电容器、连接到第二浮置扩散节点的第二电容器、连接到第三浮置扩散节点的第三电容器、具有连接到第一浮置扩散节点的一端和连接到第二浮置扩散节点的另一端的第一开关晶体管、具有连接到第二浮置扩散节点的一端和连接到第三浮置扩散节点的另一端的第二开关晶体管、以及具有连接到第三浮置扩散节点的一端和被配置为施加像素电压的另一端的复位晶体管。第二开关晶体管被配置为在第一时段中截止并在光电二极管的曝光时
3、可选地或另外地，根据各种示例实施例，提供了一种图像传感器，该图像传感器包括布置有多个像素的像素阵列、被配置为向像素阵列提供选择信号的行驱动器、以及被配置为读出从由行驱动器选择的行线的像素输出的像素信号的读出电路。多个像素中的每个像素包括光电二极管、连接到光电二极管的传输晶体管、累积由光电二极管生成的电荷的第一浮置扩散节点至第三浮置扩散节点、连接到第一浮置扩散节点并被配置为累积从光电二极管溢出的电荷的第一电容器、连接到第二浮置扩散节点的第二电容器、连接到第三浮置扩散节点的第三电容器、具有一端连接到第一浮置扩散节点的一端的第一开关晶体管、具有连接到第三浮置扩散节点的一端和连接到第三电容器的另一端的第二开关晶体管、具有连接到第二浮置扩散节点的一端和被配置为施加像素电压的另一端的复位晶体管、具有连接到第一电容器的一端和被配置为施加像素电压的另一端的源极跟随器晶体管、以及具有连接到源极跟随器晶体管的一端的选择晶体管。第二开关晶体管被配置为在第一时段中截止并在光电二极管的曝光时段的第二时段中导通，并且复位晶体管被配置为在第一时段中导通并在光电二极管的曝光时段的第二时段中截止。
4、可选地或另外地，根据各种示例实施例，提供了一种图像传感器，该图像传感器包括布置有多个像素的像素阵列和读出电路。多个像素中的每个像素包括光电二极管、连接到光电二极管的传输晶体管、被配置为累积由光电二极管生成的电荷的第一浮置扩散节点至第三浮置扩散节点、连接到第一浮置扩散节点并被配置为累积从光电二极管溢出的电荷的第一电容器、连接到第二浮置扩散节点并被配置为累积从光电二极管溢出的电荷的第二电容器、连接到第三浮置扩散节点并被配置为累积从光电二极管溢出的电荷的第三电容器、具有连接到第一浮置扩散节点的一端和连接到第二浮置扩散节点的另一端的第一开关晶体管、具有连接到第二浮置扩散节点的一端和连接到第三浮置扩散节点的另一端的第二开关晶体管节点、以及具有连接到第二浮置扩散节点的一端的复位晶体管。第一开关晶体管被配置为在光电二极管的读出时段的第一时段中截止，并且在光电二极管的读出时段的第二时段中导通，其中每个像素在高转换增益(hcg)模式下进行操作，并且在光电二极管的读出时段的第二时段中导通，其中每个像素在低转换增益(lcg)模式下进行操作，第二开关晶体管在光电二极管的读出时段的第三时段中导通，其中每个像素在超低转换增益(ulcg)模式下进行操作，第二开关晶体管被配置为在光电二极管的曝光时段的第一时段中截止并在光电二极管的曝光时段的第二时段中导通，并且复位晶体管被配置为在第一时段中导通并在光电二极管的曝光时段的第二时段中截止。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种图像传感器，包括布置有多个像素的像素阵列，其中
2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中
3.根据权利要求1所述的图像传感器，其中
4.根据权利要求3所述的图像传感器，其中
5.根据权利要求4所述的图像传感器，其中，在光电二极管的读出时段的第三时段中，第一开关晶体管被配置为导通。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的图像传感器，其中，传输晶体管、复位晶体管、第一开关晶体管和第二开关晶体管被配置为导通以对第一电容器至第三电容器进行复位。
7.根据权利要求1至5中的任一项所述的图像传感器，其中，第一电容器的电容小于第二电容器的电容。
8.根据权利要求7所述的图像传感器，其中，第二电容器的电容小于第三电容器的电容。
9.根据权利要求2所述的图像传感器，其中，读出电路被配置为：基于在读出时段的第一时段中读出的第一像素信号、在读出时段的第二时段中读出的第二像素信号和在读出时段的第三时段中读出的第三像素信号，来生成图像数据。
10.根据权利要求9所述的图像传感器，其中
...【技术特征摘要】
1.一种图像传感器，包括布置有多个像素的像素阵列，其中
2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中
3.根据权利要求1所述的图像传感器，其中
4.根据权利要求3所述的图像传感器，其中
5.根据权利要求4所述的图像传感器，其中，在光电二极管的读出时段的第三时段中，第一开关晶体管被配置为导通。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的图像传感器，其中，传输晶体管、复位晶体管、第一开关晶体管和第二开关晶体管被配置为导通以对第一电容器至第三电容器进行复位。
7.根据权利要求1至5中的任一项所述的图像传感器，其中，第一电容器的电容小于第二电容器的电容。
8.根据权利要求7所述的图像传感器，其中，第二电容器的电容小于第三电容器的电容。
9.根据权利要求2所述的图像传感器，其中，读出电路被配置为：基于在读出时段的第一时段中读出的第一像素信号、在读出时段的第二时段中读出的第二像素信号和在读出时段的第三时段中读出的第三像素信号，来生成图像数据。
10.根据权利要求9所述的图像传感器，其中
11.一种图像传感器，包括：
12.根据权利要求11所述的图像传感器，其中，第一开关晶体管被配置为：在光电二极管的读出时段的第一时段中截止，并且在光电二极管的读出时段的第二时段中导通，在光电二极管的读出时段的第一时段中，每个像素在高转换增益hcg模式下进行操作，在光电二极...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。