[发明专利]具有量子点成像器的成像和解码装置

权利要求书

1.一种装置，包括：

成像子系统，包括图像传感器阵列和操作用于将图像聚焦到该图像传感器阵列上的成像光学器件组件，该图像传感器阵列包括多个像素，其中像素包括光敏部分和读出部分，该光敏部分包括一个或多个纳米晶体，该读出部分能够中继入射光数据，该入射光数据表示入射在该一个或多个纳米晶体上的光；

数据存储元件，能够存储图像数据帧，该图像数据帧包括在成像操作期间通过至少一些像素的读出部分传送的数据；以及

处理器，操作用于从数据存储元件接收一个或多个图像数据帧，以及执行解码操作以用于尝试解码在至少一个图像数据帧中表示的可解码特征。

2.权利要求1的装置，其中，像素中的多个纳米晶体主要由半导体材料组成，并且在像素中的至少一些相邻的纳米晶体间具有导电连接。

3.权利要求1的装置，其中，该一个或多个纳米晶体具有对可见光敏感的带隙。

4.权利要求1的装置，其中，多个像素中的每一个像素进一步包括像素内数据存储部分，其能够存储表示入射在该一个或多个纳米晶体上的光的数据，以及将表示入射在该一个或多个纳米晶体上的光的数据传送到数据存储元件。

5.权利要求1的装置，其中，该读出部分包括至少第一像素电极和第二像素电极，两者将该光敏部分连接到数据读出结构。

6.权利要求1的装置，其中，该读出部分包括至少第一像素电极，其将该光敏部分连接到数据读出结构，以及该成像子系统进一步包括位于像素外的一个或多个阵列电极，该一个或多个阵列电极与该第一像素电极一起完成电路。

7.权利要求1的装置，其中，代表性的像素包括多个像素子层，其中每个像素子层包括与其他一个或多个像素子层的平均纳米晶体尺寸不同的平均纳米晶体尺寸。

8.权利要求1的装置，其中，代表性的像素包括在该像素的表面处的第一像素子层、在该第一像素子层之下的第二像素子层、以及在该第二像素子层之下的第三像素子层，其中，该第一像素子层具有第一平均纳米晶体尺寸，该第二像素子层具有比该第一平均纳米晶体尺寸大的第二平均纳米晶体尺寸，以及该第三像素子层具有比该第二平均纳米晶体尺寸大的第三平均纳米晶体尺寸。

9.权利要求1的装置，其中，该纳米晶体胶状悬浮在聚合物介质中。

10.权利要求1的装置，其中，该纳米晶体被印刻在该读出部分上。

11.一种方法，包括：

使用包括图像传感器阵列和成像光学器件组件的成像子系统，将图像聚焦到该图像传感器阵列上，该图像传感器阵列包括多个像素，其中像素包括光敏部分和读出部分，该光敏部分包括多个半导体纳米晶体，该多个半导体纳米晶体具有在至少一些相邻纳米晶体之间的导电连接，该读出部分能够中继入射光数据，该入射光数据表示入射在一个或多个纳米晶体上的光；

将在该多个像素中的每一个像素中的入射光数据存储在该多个像素中的每一个像素中包括的像素内数据存储部分上；

将来自一个或多个像素的入射光数据传送到该图像传感器阵列外部的数据存储元件；

在数据存储元件上存储图像数据帧，该图像数据帧包括从该一个或多个像素传送的入射光数据；以及

在处理器处从该数据存储元件接收一个或多个该图像数据帧；以及

使用该处理器，执行解码操作以用于尝试解码在至少一个图像数据帧中表示的可解码特征。

12.权利要求11的方法，其中，配置多个该像素的每一个像素以用于在成像操作期间同时发起记录图像数据以及同时结束记录图像数据。

13.权利要求11的方法，进一步包括电子同步快门控制电路，配置该电子同步控制电路以生成曝光控制定时脉冲，该曝光控制定时脉冲能够在成像操作期间引起所述图像传感器阵列的所述像素的同步曝光。

14.权利要求11的方法，其中，该装置被操作为从包括在第一多个像素中的像素内数据存储部分选择性地寻址并读出图像数据，该包括在第一多个像素中的像素内数据存储部分独立于包括在第二多个像素中的像素内数据存储部分。

15.权利要求11的方法，进一步包括将该成像子系统放置在底座上，确定该成像子系统的成像目标区域，以及编程该处理器以从包括在第一多个像素中的像素内数据存储部分选择性地寻址并读出图像数据，该第一多个像素对该成像目标区域进行成像。