[发明专利]有光二极管的图像传感器

权利要求书

1.一种包括半导体主体的电荷耦合成像设备，主体表面有图像传感器元件的传感器矩阵，有相互紧邻，在半导体主体内互相平行同时和表面平行的电荷输送道系统，在这种输送道内通过吸收辐射在图像传感器元件内发生的电荷可以电荷包的形式加以储存，并且在电荷输送道上形成的时钟电极系统上所加时钟电压的影响下可以将它输送到读出单元，该成像设备的特征是提供可选择所说的设备作为M-相电荷耦合设备或作为N-相电荷耦合设备而工作的装置，工作在M-相时，电荷包对应于M光-电变换元素，而工作在N相时，电荷包对应于N光-电变换元素，N比M小，因而可以调节成像设备图像的行数，同时保持宽度和高度相同，由此也使图像的对角线相同。

2.权利要求1的电荷耦合成像设备，其特征是通过选择电荷与之相结合的光二极管的数目可以调节该成像设备的图像的行数目而宽度和高度基本上保持相同。

3.权利要求2的电荷耦合成像设备，其特征是工作在M-相时其宽/高比等于或至少基本上等于4/3，而工作在N-相时至少基本上等于16/9。

4.权利要求1的电荷耦合成像设备，其特征是M和N分别等于4和3。

5.权利要求4的电荷耦合成像设备，其特征是其电极互连以形成12相电荷耦合设备。

6.权利要求1的电荷耦合成像设备，其特征是其成像设备为帧传送(FT)型，并且进一步包括存储器矩阵和连接至它的读出寄存器，在积分期后经由电荷输送道被输送至存储内的电荷包和从该存储器至读出寄存器被输送的行，通过这种行的输送一行的电荷包被输送给读出单元。

7.权利要求6的电荷耦合成像设备，其特征是该存储器矩阵所包括的存储单元多于对传感器矩阵M-相工作的电荷包的最大数目。

8.权利要求7的电荷耦合成像设备，其特征是存储器矩阵中的存储单元数目等于或小于在该设备N-相工作期间所形成的电荷包的最大数目。

9.权利要求6的电荷耦合成像设备，其特征是同M-相工作期间的图像行数相比，在传感器矩阵的N相工作期得到多余的图像行，在N-相工作期图像行两条内的电荷包没有用作视频信息，每一条具有的宽度基本上等于所说的多余的图像行的一半，所说的两条的第一条位于邻近存储器的传感器传感器矩阵的一边，而所说的两条的第二条位于传感器矩阵的另一边。

10.权利要求9的电荷耦合成像设备，其特征是，在电荷包从传感器矩阵至存储器矩阵的传送期间，将第1条多余的行输送到存储器矩阵以便通过读出寄存器将其除去，同时将第2条多余的行从传感器矩阵移至位于传感器矩阵下面的区域并且和该传感器矩阵的输送道至少分隔一个pn结。

11.根据权利要求1的电荷耦合成像设备，其特征是该存储器矩阵是用M-相电荷耦合设备形成的。

12.一种包括有半导体主体的电荷耦合成像设备的照相机，在其表面有图像传感器元件的传感器矩阵，有相互紧邻，在半导体主体内互相平行同时和表面平行的电荷输送道系统，在这种输送道内通过吸收辐射在图像传感器元件内发生的电荷可以电荷包的形式加以储存，并且在电荷输送道上形成的时钟电极系统上所加时钟电压的影响下可以将其输送到读出单元，该照相机的特征是提供可选择所说的设备作为M-相电荷耦合设备或作N-相电荷耦合设备而工作的装置，工作在M-相时电荷包对应于M时钟电极，而工作在N-相时电荷包对应于N时钟电极，N小于M，因而可以调图像行的数目而维持相同的宽度和高度。