【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及像素装置、图像传感器、光电设备和用于操作像素装置的方法。
技术介绍
1、cmos图像传感器用于广泛的应用中，诸如用于相机模块和智能电话、平板计算机、膝上型计算机等。对于一些应用，需要高动态范围(hdr)，例如高于85db。动态范围(dr)在一方面受到低光条件下的本底噪声的限制，并且在另一方面受到高光条件下的饱和效应的限制。
2、为了解决饱和问题，已经开发了一些方法，其可以被分类为线性响应方法和非线性响应方法。例如，对数压缩、拐点压缩、时间戳转换、光频转换属于非线性响应方法。线性响应方法可以进一步细分为多次曝光和单次曝光方法。多次曝光方法包括利用具有不同积分时间的多个帧的方法或利用具有不同积分时间的线或像素交错的方法。单次曝光方法包括例如多增益读出或多灵敏度复合。
3、大多数可用的dr技术具有被设计用于滚动快门像素但对全局快门不友好的问题。在滚动快门模式中，像素矩阵的像素由光源照明。在照明期间，像素被顺序曝光并逐行读出。这意味着，像素矩阵在整个读出过程期间被照明。滚动快门模式实现了图像传感器的高分辨率...
【技术保护点】
1.一种像素装置(10)，被配置为分别在高灵敏度模式和低灵敏度模式下转换电磁辐射，所述像素装置(10)包括：
2.根据前一权利要求所述的像素装置(10)，其中，所述高灵敏度信号包括所述低灵敏度信号和附加视频信号。
3.根据前述权利要求中任一项所述的像素装置(10)，还包括：
4.根据前述权利要求中任一项所述的像素装置(10)，其中，所述至少一个光电二极管(20)包括用于在所述高灵敏度模式下生成第一电荷信号的第一光电二极管(20)，以及用于在所述低灵敏度模式下生成第二电荷信号的第二光电二极管(20')。
5.根据前述权利要...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种像素装置(10)，被配置为分别在高灵敏度模式和低灵敏度模式下转换电磁辐射，所述像素装置(10)包括：
2.根据前一权利要求所述的像素装置(10)，其中，所述高灵敏度信号包括所述低灵敏度信号和附加视频信号。
3.根据前述权利要求中任一项所述的像素装置(10)，还包括：
4.根据前述权利要求中任一项所述的像素装置(10)，其中，所述至少一个光电二极管(20)包括用于在所述高灵敏度模式下生成第一电荷信号的第一光电二极管(20)，以及用于在所述低灵敏度模式下生成第二电荷信号的第二光电二极管(20')。
5.根据前述权利要求中任一项所述的像素装置(10)，还包括所述复位栅极(50)与所述电容(40)之间的灵敏度栅极(140)，所述灵敏度栅极(140)用于使所述电容(40)的端子节点(42)与第三电容器(150)的端子节点(152)短接。
6.根据前述权利要求中任一项所述的像素装置(10)，其中，所述第一电容器(70)和所述第二电容器(80)并联布置或级联布置。
7.一种图像传感器(200)，包括根据前述权利要求中任一项所述的像素装置(10)的像素的阵列。
8.一种用于操作像素装置(10)的方法，所述像素装置(10)被配置为分别在高灵敏度模式和低灵敏度模式下转换电磁辐射，所述方法包括：
9.根据前一权利要求所述的方法，其中，在像素曝光(tex)期间的第一步骤中，所述像素装置(10)在所述低灵敏度模式下操作，使得所述低灵敏度信号被生成并存储在所述第二电容器(80)上，并且其中，在像素曝光(tex)期间的第二步骤中，所述像素装置(10)在所述高灵敏度模式下操作，使得所述高灵敏度信号被生成并存储在所述第一电容器(70)上，并且其中，在像素曝光(tex)期间的所述第一步骤和所述第二步骤在不在其间对所述电容(40)进行复位的情况下进行。
10.根据权利要求8至9中任一项所述的方法，其中，将电磁辐射转换成相应的电荷信号包括：由第一光电二极管(20)在所述高...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·劳埃德，S·约翰逊，A·查科尼，
申请(专利权)人：艾迈斯传感器比利时有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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