本公開的實施例涉及一種感光電路及其驅(qū)動方法、電子裝置。
背景技術(shù):
感光電路可以廣泛應(yīng)用于成像裝置、觸控裝置等電子裝置中,感光電路的具體結(jié)構(gòu)和性能對成像裝置、觸控裝置等電子裝置的復(fù)雜度和性能有著直接的影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本公開的一個實施例提供了一種感光電路,該感光電路包括感光元件和信號獲取電路。感光元件配置為可基于入射到其上光線的強(qiáng)弱改變其閾值特性而產(chǎn)生感光電壓信號;信號獲取電路配置將感光電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)楦泄怆娏餍盘枴?/p>
本公開的另一個實施例提供了一種電子裝置,該電子裝置包括上述的感光電路。
本公開的再一個實施例提供了一種感光電路的驅(qū)動方法,該感光電路的驅(qū)動方法包括:在感光階段,基于入射到感光元件上的光線的強(qiáng)弱改變感光元件的閾值特性,并由此產(chǎn)生感光電壓信號,將感光電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)楦泄怆娏餍盘枴?/p>
附圖說明
為了更清楚地說明本公開實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例或相關(guān)技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅涉及本公開的一些實施例,并非對本公開的限制。
圖1是實施例一提供的一種感光電路的示例性框圖;
圖2是圖1所示的感光電路的一種示例性的結(jié)構(gòu)圖;
圖3a是實施例二提供的一種感光電路的示例性框圖;
圖3b是圖3a所示的感光電路的一種示例性的結(jié)構(gòu)圖;
圖3c是圖3b所示的感光電路的一種示例性的驅(qū)動時序圖;
圖4a是實施例三提供的一種電子裝置的示例性框圖;
圖4b是一種成像裝置的示例性框圖;
圖5是一種感光電路的驅(qū)動方法的示例性流程圖;以及
圖6是一種感光電路的電路圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖,對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;谒枋龅谋景l(fā)明的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
除非另外定義,本公開使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本公開中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性,而只是用來區(qū)分不同的組成部分。同樣,“一個”、“一”或者“該”等類似詞語也不表示數(shù)量限制,而是表示存在至少一個?!鞍ā被蛘摺鞍钡阮愃频脑~語意指出現(xiàn)該詞前面的元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在該詞后面列舉的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件?!斑B接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機(jī)械的連接,而是可以包括電性的連接,不管是直接的還是間接的?!吧稀?、“下”、“左”、“右”等僅用于表示相對位置關(guān)系,當(dāng)被描述對象的絕對位置改變后,則該相對位置關(guān)系也可能相應(yīng)地改變。
例如,圖6是一種感光電路的電路圖,參照圖6,該感光電路500包括光電二極管pd、傳輸晶體管m11、重置晶體管m12、源極跟隨器晶體管m13和選擇晶體管m14。在重置晶體管m12的柵極rg被施加開啟電壓且重置晶體管m12開啟時,感測節(jié)點(即浮置擴(kuò)散節(jié)點fd)的電勢增大,直至等于電源電壓vdd的電平。源極跟隨器晶體管m13和選擇晶體管m14對浮置擴(kuò)散節(jié)點fd的電勢進(jìn)行抽樣,抽樣電勢可以作為參考電勢。
在光感積累階段期間,當(dāng)光線入射到光電二極管pd上時,響應(yīng)于入射光產(chǎn)生電子空穴對(ehp)。在光感積累階段結(jié)束后,當(dāng)傳輸晶體管m11的柵極tg被施加開啟電壓時,在光電二極管pd中積累(或存儲)的電荷被傳輸至浮置擴(kuò)散節(jié)點fd。當(dāng)與傳輸?shù)碾姾闪炕境烧鹊母≈脭U(kuò)散節(jié)點fd的電勢顯著降低時,源極跟隨器晶體管m13的源極電勢發(fā)生改變。當(dāng)選擇晶體管m14的柵極sel被施加開啟時,選擇晶體管m14開啟,源極跟隨器晶體管m13的源極電壓作為輸出電壓vout輸出。通過測量參考電勢與輸出電壓vout之間的差值完成光感測。
發(fā)明人注意到例如圖6所示的感光電路是基于光電二極管pd輸出的電流獲取感光信號,并且感光電路輸出的感光信號的強(qiáng)度還將受到光電二極管pd和源極跟隨器晶體管的自身特性(例如,閾值特性)的影響,由此降低了感光電路陣列輸出的感光電信號的均勻性。
例如,按照晶體管的特性區(qū)分可以將晶體管分為n型和p型晶體管,為了清楚起見,下面本公開的實施例以晶體管為p型晶體管為例詳細(xì)闡述了本公開的技術(shù)方案,然而本公開的實施例的晶體管不限于p型晶體管,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以根據(jù)實際需要利用n型晶體管實現(xiàn)本公開中的實施例中的一個或多個晶體管,并相應(yīng)地改變需要施加的控制信號等。這些晶體管例如為薄膜晶體管。
本公開的實施例提供了一種感光電路及其驅(qū)動方法、電子裝置,實現(xiàn)了基于感光元件的閾值特性改變獲取感光電信號。
本公開的至少一個實施例提供了一種感光電路,該感光電路包括感光元件和信號獲取電路。感光元件配置為可基于入射到其上光線的強(qiáng)弱改變其閾值特性而產(chǎn)生感光電壓信號;信號獲取電路配置將感光電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)楦泄怆娏餍盘枴?/p>
本公開的至少一個實施例還提供了一種電子裝置,該電子裝置包括上述的感光電路。
本公開的至少一個實施例還提供了一種感光電路的驅(qū)動方法,該感光電路的驅(qū)動方法包括:在感光階段,基于入射到感光元件上的光線的強(qiáng)弱改變感光元件的閾值特性,并由此產(chǎn)生感光電壓信號,將感光電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)楦泄怆娏餍盘枴?/p>
下面通過幾個實施例對根據(jù)本公開實施例的感光電路及其驅(qū)動方法、電子裝置進(jìn)行說明。
實施例一
本實施例提供了一種感光電路100,該感光電路100可以基于感光元件110的閾值特性改變獲取感光電信號。例如,圖1是實施例一提供的感光電路100的示例性框圖。例如,如圖1所示,該感光電路100可以包括感光元件110和信號獲取電路120。例如,感光元件110和信號獲取電路120的具體形式可以根據(jù)實際應(yīng)用需求進(jìn)行設(shè)定,本公開的實施例對此不做具體限定。例如,本公開實施例一提供的感光電路100可以實現(xiàn)為如圖2所示的電路。
例如,如圖1和圖2所示,感光元件110可以配置為可基于入射到其上光線的強(qiáng)弱改變其閾值特性(例如,閾值電壓特性)而產(chǎn)生感光電壓信號。例如,如圖2所示,感光元件110可以包括第一晶體管t1。例如,第一晶體管t1的第一端可以配置為接收第一電源電壓v1,第一電源電壓v1例如可以為恒定的正電壓,第一電源電壓v1的具體數(shù)值例如可以根據(jù)實際應(yīng)用需求進(jìn)行設(shè)定,本公開的實施例對此不做具體限定。例如,第一晶體管t1的第二端可以配置為與其控制端電連接且配置為作為感光元件110的輸出端。
例如,第一晶體管t1在受到光線(例如紅外光或可見光)照射的情況下,其閾值特性(例如,閾值電壓特性)會發(fā)生改變。例如,第一晶體管t1的具體類型可以根據(jù)實際應(yīng)用需求(例如,所需感測光線的波段)進(jìn)行選擇,第一晶體管t1例如可以為氧化物半導(dǎo)體晶體管,即采用氧化物半導(dǎo)體材料作為晶體管的有源層,該氧化物半導(dǎo)體材料例如可以包括zno、mgzno、zn-sn-o(zto)、in-zn-o(izo)、sno2、ga2o3、in-ga-o(igo)、in2o3、in-sn-o(ito)、in-ga-zn-o(igzo)和inalzno(iazo)等,但本公開的實施例不限于上述具體的氧化物半導(dǎo)體材料。
例如,在沒有受到光線照射的情況下,第一晶體管t1的閾值電壓為vth1(也即,第一晶體管t1的初始閾值電壓);在受到光線照射的情況下,第一晶體管t1的閾值電壓改變?yōu)関th2,且vth1不等于vth2。例如,對于p型(例如,pmos結(jié)構(gòu))晶體管,第一晶體管t1的閾值電壓為負(fù)值;對于n型(例如,nmos結(jié)構(gòu))晶體管,第一晶體管t1的閾值電壓為正值。例如,對于p型晶體管,第一晶體管t1的閾值電壓的絕對值越大,則表示入射到第一晶體管t1上的光線越強(qiáng),相應(yīng)地第一晶體管t1的第二端的電勢相對于第一端的電勢差值可以越大,但本公開的實施例不限于此。
例如,如圖1和圖2所示,信號獲取電路120可以配置將感光電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)楦泄怆娏餍盘?。例如,如圖2所示,信號獲取電路120可以包括驅(qū)動晶體管dtft,驅(qū)動晶體管dtft的控制端可以配置為接收感光元件110的感光電壓信號;驅(qū)動晶體管dtft的第一端可以配置為接收第二電源電壓v2,第二電源電壓v2例如可以為恒定的正電壓;驅(qū)動晶體管dtft的第二端可以配置為輸出感光電流信號。例如,在入射到感光元件110的光線強(qiáng)度改變的情況下,驅(qū)動晶體管dtft的控制端所接收到的感光元件110的感光電壓信號也隨之發(fā)生改變,由此可以改變驅(qū)動晶體管dtft的導(dǎo)通程度以及驅(qū)動晶體管dtft的第二端輸出的感光電流信號的強(qiáng)度。因此,實施例一提供的感光電路100實現(xiàn)了基于感光元件110的閾值特性改變獲取感光電信號。
例如,如圖2所示,感光電路100還可以包括開關(guān)電路130,開關(guān)電路130可以配置為控制是否輸出信號獲取電路120輸出的感光電流信號。例如,開關(guān)電路130的具體形式可以根據(jù)實際應(yīng)用需求進(jìn)行設(shè)定,本公開的實施例對此不做具體限定。例如,如圖2所示,開關(guān)電路130可以包括第三晶體管t3,第三晶體管t3的第一端可以配置為電連接到驅(qū)動晶體管dtft的第二端,第三晶體管t3的第二端可以配置為感光電路100的輸出端。
例如,在第三晶體管t3為p型晶體管的情況下,如果向第三晶體管t3的控制端g3施加高電平信號,則第三晶體管t3處于截止?fàn)顟B(tài),則開關(guān)電路130的輸出端r/o(即,感光電路100的輸出端)不輸出信號獲取電路120輸出的感光電流信號;如果向第三晶體管t3的控制端g3施加低電平信號,則第三晶體管t3處于導(dǎo)通狀態(tài),則開關(guān)電路130的輸出端r/o(即,感光電路100的輸出端)輸出信號獲取電路120輸出的感光電流信號。
例如,對于本公開的實施例一和其它實施例中,僅第一晶體管t1為感光晶體管,其余的晶體管均為非感光晶體管。需要說明的是,本公開的實施例一和其它實施例中采用的晶體管可以為薄膜晶體管或其他特性相同的開關(guān)器件;例如,在制備時可以將這些晶體管制備在遮光區(qū)中,以避免光照對這些晶體管的特性的不利影響。這里采用的晶體管的源極、漏極在結(jié)構(gòu)上可以是對稱的,所以其源極、漏極在物理結(jié)構(gòu)上可以是沒有區(qū)別的。在本公開的實施例中,為了區(qū)分晶體管除作為控制端的柵極,直接描述了其中一極為第一端,另一極為第二端,所以本公開實施例中全部或部分晶體管的第一端和第二端根據(jù)需要是可以互換的。例如,本公開實施例的晶體管的第一端可以為源極,第二端可以為漏極;或者,晶體管的第一端為漏極,第二端為源極。
本實施例提供的感光電路可以基于感光元件的閾值特性改變獲取感光電信號,而非基于感光元件生成的電流信號獲取感光電信號。
實施例二
本實施例提供了一種感光電路100,該感光電路100可以獲取對應(yīng)于感光元件110的閾值電壓變化量的感光電流信號,也即,本實施例提供的感光電路100所獲取的感光電流信號僅與入射到感光元件110上的光線強(qiáng)弱相關(guān),由此可以避免例如制作工藝引起的晶體管的閾值特性改變引起的感光電流信號的改變。
例如,圖3a是實施例二提供的感光電路100的示例性框圖。例如,如圖3a所示,該感光電路100可以包括感光元件110和信號獲取電路120,信號獲取電路120例如可以包括驅(qū)動晶體管dtft和補(bǔ)償電路121。例如,該感光電路100還可以包括開關(guān)電路130。例如,感光元件110、驅(qū)動晶體管dtft和開關(guān)電路130的具體內(nèi)容可以參見實施例一,在此不再贅述。
例如,信號獲取電路120的補(bǔ)償電路121可以配置為對驅(qū)動晶體管dtft進(jìn)行補(bǔ)償,以使信號獲取電路120可輸出對應(yīng)于感光元件110的閾值電壓變化量的感光電流信號。例如,補(bǔ)償電路121的具體形式可以根據(jù)實際應(yīng)用需求進(jìn)行設(shè)定,本公開的實施例對此不做具體限定。例如,本公開實施例二提供的補(bǔ)償電路121可以實現(xiàn)為如圖3b所示的電路。
例如,如圖3b所示,補(bǔ)償電路121可以包括第一電容c1、第二晶體管t2、第一節(jié)點151和第二節(jié)點152。例如,感光元件110的輸出端電連接到第一節(jié)點151;第一電容c1的第一端配置為電連接到第一節(jié)點151,第一電容c1的第二端配置為電連接到第二節(jié)點152;第二晶體管t2的第一端配置為電連接到第二節(jié)點152,第二晶體管t2的第二端配置為電連接到驅(qū)動晶體管dtft的第二端,第二晶體管t2的控制端g2配置為接收補(bǔ)償控制信號。
例如,下面以第二晶體管t2為p型晶體管為例對補(bǔ)償電路121的補(bǔ)償功能做具體說明。例如,在第二晶體管t2的控制端g2接收的補(bǔ)償控制信號為低電平信號的情況下,第二晶體管t2處于導(dǎo)通狀態(tài),將驅(qū)動晶體管dtft的控制端和第二端短接;之后,經(jīng)由驅(qū)動晶體管dtft對第一電容c1進(jìn)行充電,在充電結(jié)束后,最終驅(qū)動晶體管dtft的控制端(即,第二節(jié)點152)的電壓為第二端的電勢v2+vth_d,且由第一電容c1存儲,這里vth_d為驅(qū)動晶體管dtft的閾值電壓。
例如,本實施例提供的感光電路100還可以包括復(fù)位電路140,該復(fù)位電路140可以配置為對信號獲取電路120和感光元件110執(zhí)行復(fù)位操作。例如,復(fù)位電路140的具體形式可以根據(jù)實際應(yīng)用需求進(jìn)行設(shè)定,本公開的實施例對此不做具體限定。例如,本公開實施例二提供的復(fù)位電路140可以實現(xiàn)為如圖3b所示的電路。
例如,如圖3b所示,復(fù)位電路140可以包括第四晶體管t4和第五晶體管t5。例如,第四晶體管t4的第一端配置為接收第三電源電壓v3;第四晶體管t4的第二端電連接到第二節(jié)點152。例如,第五晶體管t5的第一端配置為接收第四電源電壓v4,第四晶體管t4的第二端電連接到第一節(jié)點151。
例如,下面以第四晶體管t4和第五晶體管t5均為p型晶體管為例對復(fù)位電路140的復(fù)位功能做具體說明。例如,在第四晶體管t4的控制端g4和第五晶體管t5的控制端g5均接收到低電平信號的情況下,第四晶體管t4和第五晶體管t5均處于導(dǎo)通狀態(tài),此時存儲在第一電容c1兩端的電位可以經(jīng)由導(dǎo)通的第四晶體管t4和第五晶體管t5被設(shè)定為v4和v3;因此,復(fù)位電路140可以使得信號獲取電路120和感光元件110回到初始狀態(tài),由此可以避免上一感測周期在第一電容c1兩端存儲的電荷對當(dāng)前感測周期產(chǎn)生影響。例如,第三電源電壓v3例如可以使得驅(qū)動晶體管dtft在復(fù)位階段之后處于導(dǎo)通狀態(tài)。
例如,根據(jù)實際應(yīng)用需求,第四晶體管t4的控制端g4和第五晶體管t5的控制端g5可以配置為電連接到同一信號線,由此可以簡化本公開實施例二提供的感光電路100的結(jié)構(gòu)。例如,根據(jù)實際應(yīng)用需求,第二電源電壓v2與第四電源電壓v4可以配置為相同的電壓電信號,也即第二電源電壓v2等于第四電源電壓v4,或者二者可以彼此電連接,由此可以解決驅(qū)動晶體管dtft的irdrop(即,電壓降)問題,具體如下所述。
例如,下面以圖3b示出的感光電路100為例,對本公開實施例二提供的感光電路100的示例性的工作方式做具體說明。例如,圖3c是圖3b所示的感光電路的一種示例性的驅(qū)動時序圖。例如,圖3b示出的感光電路100可以通過以下的步驟獲取感光電信號(例如,電流信號)。
步驟s110:在復(fù)位階段,對信號獲取電路和感光電路進(jìn)行復(fù)位;
步驟s120:在補(bǔ)償階段,對信號獲取電路進(jìn)行補(bǔ)償;
步驟s130:在感光階段,基于入射到感光元件上的光線的強(qiáng)弱改變感光元件的閾值特性,并由此產(chǎn)生感光電壓信號,且將感光電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)楦泄怆娏餍盘枺?/p>
步驟s140:在信號輸出階段,輸出信號獲取電路輸出的感光電流信號。
例如,如圖3b和圖3c所示,在步驟s110中,也即在復(fù)位階段res,可以向第四晶體管t4的控制端g4和第五晶體管t5的控制端g5施加導(dǎo)通信號(例如,低電平信號),且向第二晶體管t2的控制端g2和第三晶體管t3的控制端g3施加截止信號(例如,高電平信號),以使第四晶體管t4和第五晶體管t5處于導(dǎo)通狀態(tài),且使第二晶體管t2和第三晶體管t3處于截止?fàn)顟B(tài);此時,存儲在第一電容c1兩端的電位可以經(jīng)由導(dǎo)通的第四晶體管t4和第五晶體管t5設(shè)定為電壓v4和v3,由此可以避免上一感測周期在第一電容c1兩端存儲的電荷對當(dāng)前感測周期產(chǎn)生影響。
例如,如圖3b和圖3c所示,在步驟s120中,也即在補(bǔ)償階段cop,可以向第二晶體管t2的控制端g2施加導(dǎo)通信號(例如,低電平信號),且向第三晶體管t3的控制端g3、第四晶體管t4的控制端g4和第五晶體管t5的控制端g5施加截止信號(例如,高電平信號),以使第二晶體管t2處于導(dǎo)通狀態(tài),且使得第三晶體管t3、第四晶體管t4和第五晶體管t5處于截止?fàn)顟B(tài);此時,第一節(jié)點151的電勢即第一電容c1的一端的電勢等于感光元件110的輸出端的電勢v1+vth_1,第二節(jié)點152的電勢即第二電容c2的另一端的電勢等于驅(qū)動晶體管dtft控制端的電勢v2+vth_d,由此第一電容c1兩端的電壓差為v2+vth_d-v1-vth_1。并且,此時由于第三晶體管t3處于截止?fàn)顟B(tài),因此驅(qū)動晶體管dtft中除了對第一電容c1進(jìn)行充電的充電電路外,不會輸出感光電流信號。
例如,如圖3b和圖3c所示,在步驟s130中,也即在感光階段sen,可以向第二晶體管t2至第五晶體管t5的控制端g2-g5施加截止信號(例如,高電平信號),以使得其處于截止?fàn)顟B(tài),此時第二節(jié)點152處于懸接狀態(tài)。與此同時,感光元件110受到光照,也即,光線入射到感光元件110之上,由此感光元件110的閾值由vth_1變?yōu)関th_2,相應(yīng)的,第一節(jié)點151的電勢由v1+vth_1變?yōu)関1+vth_2。由于此時第二節(jié)點152處于浮置狀態(tài),因此第一電容c1中存儲的電荷量無法發(fā)生突變,也即,第一電容c1中存儲的電荷量保持不變;對應(yīng)的,根據(jù)電容電荷守恒原理,第一電容c1兩端的電壓差也保持不變,由此第二節(jié)點152的電勢即驅(qū)動晶體管dtft的控制端的電勢由v2+vth_d變?yōu)関th_2-vth_1+v2+vth_d。
例如,如圖3b和圖3c所示,在步驟s140中,也即在信號輸出階段outp,可以向第三晶體管t3的控制端g3施加導(dǎo)通信號(例如,低電平信號),且向第二晶體管t2的控制端g2、第四晶體管t4的控制端g4和第五晶體管t5的控制端g5施加截止信號(例如,高電平信號),以使第三晶體管t3處于導(dǎo)通狀態(tài),且使得第二晶體管t2、第四晶體管t4和第五晶體管t5處于截止?fàn)顟B(tài);此時,信號獲取電路120輸出的感光電流信號可以經(jīng)由驅(qū)動晶體管dtft以及導(dǎo)通的第三晶體管t3從感光電路100的輸出端輸出,該感光電流信號的大小由驅(qū)動晶體管dtft控制。
此時,由于驅(qū)動晶體管dtft處于飽和狀態(tài)且其控制端(即柵極)的電勢為vth_2-vth_1+v2+vth_d,第一端(源極端)的電勢為v2,因此驅(qū)動晶體管dtft處于飽和狀態(tài)下輸出的電流ids(即感光電流信號)可如下計算公式得到:
ids=1/2×k(vgs-vth_d)2
=1/2×k×(vth_2-vth_1+v2+vth_d-v2-vth_d)2
=1/2×k×(vth_2-vth_1)2,
這里,k=w/l×c×u,w/l為驅(qū)動晶體管dtft的溝道的寬長比(即,寬度與長度的比值),u為電子遷移率,c為單位面積的電容。
因此,驅(qū)動晶體管dtft輸出的感光電流信號僅與感光元件110的閾值電壓變化量相關(guān),而與驅(qū)動晶體管dtft的閾值和感光元件110的初始閾值均無關(guān),也即,感光電路100所獲取感光電流信號僅與入射到感光元件110上的光線強(qiáng)弱相關(guān)。因此,可以避免驅(qū)動晶體管dtft的閾值和感光元件110的初始閾值對信號獲取電路120的輸出的感光電流信號的影響,由此可以避免例如制作工藝引起的驅(qū)動晶體管dtft的閾值和感光元件110的初始閾值的改變導(dǎo)致的感光電流信號的改變。而且,所得到的感光電流信號還與電源電壓v2無關(guān),因此也可以避免由于電源線長度變化(由此電壓降變化)導(dǎo)致接入到感光電路的電源電壓v2的變化,即可以克服像素陣列中各個像素單元的驅(qū)動晶體管dtft的irdrop(即,電壓降)所導(dǎo)致的非均勻性問題。
實施例三
本實施例提供了一種電子裝置10,該電子裝置例如可以實現(xiàn)為成像裝置、觸控裝置或者其它需要感光電路的裝置,本公開的實施例對此不做具體限定。例如,圖4a是實施例三提供的一種電子裝置的示例性框圖。例如,該電子裝置可以包括本公開任一實施例提供的感光電路100。需要說明的是,對于該電子裝置的其它必不可少的組成部分可以采用適用的常規(guī)部件,這些是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所應(yīng)該理解的,在此不做贅述,也不應(yīng)作為對本發(fā)明的限制。
例如,圖4b是一種成像裝置的示例性框圖。例如,下面將結(jié)合圖4b中示出的成像裝置為例對本公開實施例三提供的電子裝置10做具體說明。例如,如圖4b所示,該成像裝置可以包括像素單元陣列和周邊電路。例如,像素單元陣列可以包括排布成陣列的像素單元,每個像素單元例如可以包括本公開任一實施例提供的感光電路。例如,如圖4b所示,像素單元陣列按x和y方向排布成方陣,方陣中的每一個像素單元均有其在x、y方向(例如行方向和列方向)上的地址,并可分別經(jīng)由相應(yīng)的行線和相應(yīng)的列線在這兩個方向上的地址譯碼器進(jìn)行選擇;輸出的電流/電壓信號被放大之后,輸送到a/d轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換變成數(shù)字信號輸出。對于圖3b所示的實施例而言,例如r/o線接列線而第三晶體管t3的柵極g5接行線,由此可以通過控制行線上的掃描信號,實現(xiàn)對于像素單元陣列的感光信號的逐行讀出。
例如,由于本實施例提供的感光電路可以基于感光元件的閾值特性改變獲取感光電信號,而非基于感光元件生成的電流信號獲取感光電信號,因此本實施例提供的成像裝置可以基于像素單元所包含的感光元件的閾值特性實現(xiàn)成像功能。
例如,在成像裝置的像素單元陣列的制作過程中,由于例如原材料和工藝條件的非均勻特性,像素單元陣列中的晶體管的閾值可能會存在差異。例如,不同像素單元的第一晶體管的初始閾值電壓可能會存在差異;又例如,不同像素單元的驅(qū)動晶體管的閾值電壓可能會存在差異。在像素單元的感光電路輸出的感光電信號僅與感光元件的閾值電壓變化量相關(guān)的情況下,感光電路所獲取的感光電流信號僅與入射到感光元件上的光線強(qiáng)弱相關(guān),因此可以避免驅(qū)動晶體管的閾值和感光元件的初始閾值對信號獲取電路輸出的感光電流信號產(chǎn)生影響,由此可以避免例如制作工藝引起的驅(qū)動晶體管的閾值和感光元件的初始閾值的改變導(dǎo)致的感光電流信號的改變,進(jìn)而可以提升成像裝置的成像均勻性,并因此可以避免對成像裝置所獲取的圖像進(jìn)行后續(xù)圖像處理的需求(例如,去除每個像素單元中感光電路生成的背景電流)。
實施例四
本實施例提供了一種感光電路的驅(qū)動方法,該感光電路的驅(qū)動方法可以驅(qū)動本公開任一實施例提供的感光電路。例如,圖5是一種感光電路的驅(qū)動方法的示例性流程圖。例如,圖5是以圖3b示出的實施例為例對實施例四提供的感光電路的驅(qū)動方法進(jìn)行示例性的說明,但本公開的實施例不限于此。例如,如圖5所示,該感光電路的驅(qū)動方法可以包括以下步驟:
步驟s10:在復(fù)位階段,對信號獲取電路和感光電路進(jìn)行復(fù)位;
步驟s20:在信號補(bǔ)償階段,對信號獲取電路進(jìn)行補(bǔ)償;
步驟s30:在感光階段,基于入射到感光元件上的光線的強(qiáng)弱改變感光元件的閾值特性,并由此產(chǎn)生感光電壓信號,將感光電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)楦泄怆娏餍盘枴?/p>
例如,該感光電路的驅(qū)動方法還可以包括以下步驟:
步驟s40:在信號輸出階段,輸出信號獲取電路輸出的感光電流信號。
例如,步驟s10、步驟s20、步驟s30和步驟s40的具體實現(xiàn)方式分別可以參見本公開的實施例二的步驟s110、步驟s120、步驟s130和步驟s140,在此不再贅述。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本公開的實施例進(jìn)行各種改動、變型、組合而不脫離本公開的精神和范圍。這樣,倘若本公開的實施例的這些修改、變型、組合屬于本公開權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本公開也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
本公開的實施例提供了一種感光電路及其驅(qū)動方法、電子裝置,實現(xiàn)了基于感光元件的閾值特性改變獲取感光電信號。
以上所述僅是本發(fā)明的示范性實施方式,而非用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求確定。