[发明专利]飞行时间感测系统和其中使用的图像传感器

权利要求书

1.一种在飞行时间TOF感测系统中使用的图像传感器，该图像传感器包括：

像素阵列，所述像素阵列包括多个像素，每个像素包括至少一个光电二极管，并且每个像素生成对应于入射光的电荷量；

比较电路，所述比较电路被配置成将分别基于从每个像素输出的所述电荷量而独立地改变电压电平与参考电压进行比较以输出比较结果；以及

校准电路，所述校准电路被配置成基于所述比较结果而等量地调节所述电压电平。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述校准电路被配置成当以预定量调节所述电压电平时保持所述电压电平之间的差。

3.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述校准电路还被配置成向所述像素阵列提供预设量的电流。

4.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述像素包括：

复位栅极，所述复位栅极联接到所述至少一个光电二极管，并且被配置成响应于复位信号而复位所述电荷量；

传输栅极，所述传输栅极被配置成响应于调制信号而输出基于所述电荷量的像素电压；

存取栅极，所述存取栅极被配置成响应于从所述传输栅极传输的所述像素电压而导通；以及

选择栅极，所述选择栅极被配置成响应于选择信号而选择性地输出从所述存取栅极输出的电压。

5.根据权利要求4所述的图像传感器，其中，所述校准电路还被配置成：

检查所述传输栅极和所述至少一个光电二极管之间的基于所述电荷量而变化的电势；并且

调节所述传输栅极和所述存取栅极之间的所述像素电压。

6.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述校准电路包括电流源，所述电流源被配置成向所述像素阵列提供电流以用于调节所述电压电平。

7.根据权利要求6所述的图像传感器，其中，所述电流源包括：

开关晶体管，所述开关晶体管联接到每个像素并且响应于所述比较结果而导通；以及

可变电阻器，所述可变电阻器联接到电源并且被配置成确定所述电流的量。

8.根据权利要求1所述的图像传感器，

其中，所述多个像素沿着多个行和多个列排列，并且

其中，所述校准电路逐行控制所述像素。

9.根据权利要求1所述的图像传感器，该图像传感器还包括电流提供电路，所述电流提供电路被配置成响应于电流控制信号而确定由所述校准电路提供的电流的量，其中，所述电流提供电路和所述校准电路作为电流镜工作。

10.根据权利要求9所述的图像传感器，

其中，所述校准电路被配置成以预定量增加所述电压电平，并且

其中，所述预定量与所述电流的量成正比，并且与每个像素的驱动频率成反比。

11.一种飞行时间TOF感测系统，该TOF感测系统包括：

发射机，所述发射机被配置成输出具有预设相位的调制信号；

接收机，所述接收机包括被配置成接收从目标被反射的反射信号的图像传感器；以及

信号处理电路，所述信号处理电路被配置成基于所述调制信号和所述反射信号之间的相位关系来确定距所述目标的距离，

其中，所述图像传感器包括：

像素阵列，所述像素阵列包括多个像素，每个像素包括至少一个光电二极管，并且每个像素生成对应于所述反射信号的电荷量；

比较电路，所述比较电路被配置成将分别基于从每个像素输出的所述电荷量而独立地改变电压电平与参考电压进行比较以输出比较结果；以及

校准电路，所述校准电路被配置成基于所述比较结果而等量地调节所述电压电平。

12.根据权利要求11所述的TOF感测系统，其中，所述校准电路被配置成当以预定量调节所述电压电平时保持所述电压电平之间的差。