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公开(公告)号：CN111885325A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010659008.4
申请日：2020-07-09
申请人： 深圳奥辰光电科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种图像传感器，包括由多个像素构成的像素阵列；其中，所述像素包括：读入电路、以及读出电路；所述读入电路被配置为将入射的光子转换成电子，并将所述电子传输至所述读出电路；所述读出电路包括有复位晶体管、反馈电容、以及放大器；其中，所述放大器被配置为闭环增益趋近于1。本发明图像传感器可解决由于非恒定电容引起的非线性问题，由读出电路消除非线性积分电容带来的非线性，从而可提高TOF深度相机的线性，减小后续标定的工作。
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公开(公告)号：CN111885321B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202010699707.1
申请日：2020-07-17
申请人： 深圳奥辰光电科技有限公司
IPC分类号： H04N25/63 , H04N25/779 , H04N25/78
摘要： 本发明公开了一种锗硅图像传感器，包括由多个像素构成的像素阵列；其中，所述像素包括：读入单元、缓冲直接注入结构单元、解调单元、以及读出单元；所述读入单元包括锗光电二极管，被配置为将入射至传感器的光信号转换为电荷信号；所述缓冲直接注入结构单元与所述锗光电二极管连接，被配置为减小所述电荷信号的输入阻抗和提供稳定的偏压，并将所述电荷信号传输至所述解调单元；所述解调单元，被配置为使所述电荷信号根据多个曝光控制晶体管分别生成多个电压信号；所述读出单元被配置为读取所述电压信号。本发明锗硅图像传感器可以降低读出电路的输入电阻、提高注入效率，同时实现稳定的偏置电压，且降低暗电流。
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公开(公告)号：CN112511772A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011174228.4
申请日：2020-10-28
申请人： 深圳奥辰光电科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种图像传感器、增强图像传感器线性的方法及深度相机，包括：像素阵列，用于接收光子并输出像素信号；放大器，用于根据像素信号输出模拟量电压；斜坡信号发生器，用于生成斜坡信号，所述斜坡信号包括第一斜坡信号和第二斜坡信号；模数转换器，用于根据模拟量电压与斜坡信号进行比较以输出数字信号；控制与处理器，用于根据数字信号和对应的曝光时间得到像素不同曝光时间与数字信号的线性关系。本发明通过获取像素不同曝光时间和对应数字信号的线性关系，获取光子数和数字信号的线性关系，由此可以得到电荷量和光子数的线性关系，最终能获得距离与电荷量的线性关系，从而减少了后续标定的工作、降低标定成本以及提升校正效率。
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公开(公告)号：CN112511772B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202011174228.4
申请日：2020-10-28
申请人： 深圳奥辰光电科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种图像传感器、增强图像传感器线性的方法及深度相机，包括：像素阵列，用于接收光子并输出像素信号；放大器，用于根据像素信号输出模拟量电压；斜坡信号发生器，用于生成斜坡信号，所述斜坡信号包括第一斜坡信号和第二斜坡信号；模数转换器，用于根据模拟量电压与斜坡信号进行比较以输出数字信号；控制与处理器，用于根据数字信号和对应的曝光时间得到像素不同曝光时间与数字信号的线性关系。本发明通过获取像素不同曝光时间和对应数字信号的线性关系，获取光子数和数字信号的线性关系，由此可以得到电荷量和光子数的线性关系，最终能获得距离与电荷量的线性关系，从而减少了后续标定的工作、降低标定成本以及提升校正效率。
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公开(公告)号：CN111885316B
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202010659009.9
申请日：2020-07-09
申请人： 深圳奥辰光电科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种图像传感器像素电路，包括：电荷生成单元，用于将入射的光信号转换成电信号，其包括有光电二极管以及多个曝光控制晶体管；电荷存储单元，连接电荷生成单元，被配置为存储所述电信号；电荷传输单元，连接电荷存储单元，被配置为将电信号传输至读出单元；读出单元，被配置为将电荷存储单元的电信号作为像素传输以及读取像素的信号；其中，所述光电二极管产生的信号通过多个曝光控制晶体管分别得到多个电信号，通过多个曝光控制晶体管交替地将光电二极管累积的电荷存储至对应的电荷存储单元。本发明像素结构能够支持全局曝光模式，并且可降低噪声，从而可满足高精度、远距离的测量。
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公开(公告)号：CN111885321A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010699707.1
申请日：2020-07-17
申请人： 深圳奥辰光电科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种锗硅图像传感器，包括由多个像素构成的像素阵列；其中，所述像素包括：读入单元、缓冲直接注入结构单元、解调单元、以及读出单元；所述读入单元包括锗光电二极管，被配置为将入射至传感器的光信号转换为电荷信号；所述缓冲直接注入结构单元与所述锗光电二极管连接，被配置为减小所述电荷信号的输入阻抗和提供稳定的偏压，并将所述电荷信号传输至所述解调单元；所述解调单元，被配置为使所述电荷信号根据多个曝光控制晶体管分别生成多个电压信号；所述读出单元被配置为读取所述电压信号。本发明锗硅图像传感器可以降低读出电路的输入电阻、提高注入效率，同时实现稳定的偏置电压，且降低暗电流。
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公开(公告)号：CN111885325B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202010659008.4
申请日：2020-07-09
申请人： 深圳奥辰光电科技有限公司
IPC分类号： H04N25/75 , H04N25/78 , H04N25/705
摘要： 本发明公开了一种图像传感器，包括由多个像素构成的像素阵列；其中，所述像素包括：读入电路、以及读出电路；所述读入电路被配置为将入射的光子转换成电子，并将所述电子传输至所述读出电路；所述读出电路包括有复位晶体管、反馈电容、以及放大器；其中，所述放大器被配置为闭环增益趋近于1。本发明图像传感器可解决由于非恒定电容引起的非线性问题，由读出电路消除非线性积分电容带来的非线性，从而可提高TOF深度相机的线性，减小后续标定的工作。
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公开(公告)号：CN111885324B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202010659010.1
申请日：2020-07-09
申请人： 深圳奥辰光电科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种图像传感器，包括由多个像素构成的像素阵列；其中，所述像素包括：读入电路、以及读出电路；所述读入电路被配置为将入射的光子转换成电子，并将所述电子传输至所述读出电路；所述读出电路包括有复位晶体管、源极跟随晶体管、选择晶体管、以及浮置扩散节点；所述浮置扩散节点分别连接所述读入电路和所述复位晶体管的源极；所述源极跟随晶体管被配置为增益为恒定值且趋近于1。本发明通过采用源极跟随晶体管，具有更好的线性度和更大(高)的像素转换增益，且该源极跟随晶体管的增益为恒定值且趋近于1，由此降低了像素的非线性，从而提高了TOF深度相机的线性度。
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公开(公告)号：CN111885324A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010659010.1
申请日：2020-07-09
申请人： 深圳奥辰光电科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种图像传感器，包括由多个像素构成的像素阵列；其中，所述像素包括：读入电路、以及读出电路；所述读入电路被配置为将入射的光子转换成电子，并将所述电子传输至所述读出电路；所述读出电路包括有复位晶体管、源极跟随晶体管、选择晶体管、以及浮置扩散节点；所述浮置扩散节点分别连接所述读入电路和所述复位晶体管的源极；所述源极跟随晶体管被配置为增益为恒定值且趋近于1。本发明通过采用源极跟随晶体管，具有更好的线性度和更大(高)的像素转换增益，且该源极跟随晶体管的增益为恒定值且趋近于1，由此降低了像素的非线性，从而提高了TOF深度相机的线性度。
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公开(公告)号：CN111885316A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010659009.9
申请日：2020-07-09
申请人： 深圳奥辰光电科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种图像传感器像素电路，包括：电荷生成单元，用于将入射的光信号转换成电信号，其包括有光电二极管以及多个曝光控制晶体管；电荷存储单元，连接电荷生成单元，被配置为存储所述电信号；电荷传输单元，连接电荷存储单元，被配置为将电信号传输至读出单元；读出单元，被配置为将电荷存储单元的电信号作为像素传输以及读取像素的信号；其中，所述光电二极管产生的信号通过多个曝光控制晶体管分别得到多个电信号，通过多个曝光控制晶体管交替地将光电二极管累积的电荷存储至对应的电荷存储单元。本发明像素结构能够支持全局曝光模式，并且可降低噪声，从而可满足高精度、远距离的测量。
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