專利名稱：用于多幀獲取的成像陣列的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 一般涉及射線攝影成像且更具體地涉及提供具有減少了的噪聲的多個(gè) 射線攝影圖像的成像陣列設(shè)。
背景技術(shù)：
數(shù)字射線攝影(DR)系統(tǒng)正逐漸地在醫(yī)學(xué)和工業(yè)中^支接受，其作為臨床成像 工具具有特別的價(jià)值。如在圖1的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖中所示，來(lái)自DR成像設(shè)備10中的 輻射源12的輻射穿透物體14并撞擊上輻射檢測(cè)器30,其包括閃爍屏16,用于將 來(lái)自電離輻射(ionized radiation)的能量轉(zhuǎn)化為具有不同頻率的光輻射，通常在 可碎見(jiàn)頻譜內(nèi)，以及圖像感應(yīng)陣列20。圖像感應(yīng)陣列20,通常^t安裝在閃爍屏16 的背面上或者可選地與閃爍屏16耦合，從而通過(guò)發(fā)射的由入射輻射激發(fā)的光形成 數(shù)字圖像。由此形成的數(shù)字圖像可以由控制邏輯處理器18上的圖像處理設(shè)備處理 和顯示，其通常由計(jì)算機(jī)工作站以及顯示器提供。不同于傳統(tǒng)的X光膠片設(shè)備，DR成像設(shè)備10不需要獨(dú)立的處理區(qū)域，防光 (light-protected)環(huán)境或者圖像處理消耗品。DR成像技術(shù)的另 一個(gè)優(yōu)勢(shì)是速度， 因?yàn)閳D像在X射線曝光后被立即獲得。對(duì)于醫(yī)學(xué)應(yīng)用，這意味著當(dāng)病人還在處于 成像設(shè)施時(shí)就能夠?qū)⒃\斷圖像提供給醫(yī)學(xué)人員。用于射線攝影應(yīng)用的圖像感應(yīng)陣列20通常由像素點(diǎn)組成，其通常被稱為像 素，每個(gè)像素具有光敏圖像感應(yīng)單元以及用于從圖像感應(yīng)單元讀取信號(hào)的開(kāi)關(guān)單 元。圖像感應(yīng)可通過(guò)直接^r測(cè)來(lái)執(zhí)行，在這種情況圖像感應(yīng)單元直接吸收X射線 并將其轉(zhuǎn)換為電荷載荷。但是，在大多數(shù)商業(yè)數(shù)字射線攝像系統(tǒng)中，非直接檢測(cè) 被使用，參見(jiàn)圖1中所示的基本設(shè)置，其中一中間閃爍體單元將X射線轉(zhuǎn)換為可 見(jiàn)光光子，其然后一皮光敏圖像感應(yīng)單元感應(yīng)。圖像感應(yīng)陣列20中使用的圖像感應(yīng)單元的例子包括不同類型的光電轉(zhuǎn)換裝 置，例如光電二極管(P-N或PIN二極管)，光電容(MIS)或者光電導(dǎo)體元件。用于信號(hào)讀取的開(kāi)關(guān)單元的例子包括MOS晶體管，雙極性晶體管和p-n結(jié)元件。圖2示出了傳統(tǒng)的用于DR成像的圖像感應(yīng)陣列20組成元件設(shè)置。在一基本 實(shí)施例中，像素22由至少一個(gè)光電轉(zhuǎn)換裝置或者光傳感(PS)單元24,其在圖 2中顯示為光電二極管，以及至少一個(gè)開(kāi)關(guān)單元26，顯示為一種晶體管開(kāi)關(guān)，MR0 組成。圖像感應(yīng)陣列20的操作由如下步驟組成(a )初始化像素陣列22， ( b ) 將陣列暴露在X射線激發(fā)的光輻射中，以及(c)利用多路信號(hào)讀取序列讀取陣 列的每一個(gè)像素的信號(hào)值。作為開(kāi)關(guān)單元26的實(shí)例，晶體管M肌由信號(hào)(J)Ro驅(qū)動(dòng)的柵極線選址。每一 數(shù)據(jù)線，依次連接到外部電荷放大器(未示出)，正如成像電子領(lǐng)域的技術(shù)人員 所熟知的那樣。在信號(hào)積分過(guò)程中，開(kāi)關(guān)MRc^皮關(guān)閉，同時(shí)光感應(yīng)單元24積分 由外部光線產(chǎn)生的光電流，加上光電傳感器中熱生成的暗電流(dark current)。 在讀取過(guò)程中，Mju^皮一次一行地開(kāi)通，將來(lái)自光感應(yīng)單元24的電荷傳送到數(shù)據(jù) 線，在該處其被該列末端的電荷放大器感應(yīng)。圖像感應(yīng)陣列20的現(xiàn)有實(shí)施方式的一個(gè)問(wèn)題涉及獲取圖像所需的時(shí)間量。由 于多種原因，對(duì)陣列20的讀取會(huì)需要整整一秒或更長(zhǎng)時(shí)間。每個(gè)陣列20提供通 常來(lái)自3000 x 3000像素的大量的數(shù)據(jù)，在典型的實(shí)施例中每個(gè)像素140平方微米。 對(duì)于每個(gè)像素需要相對(duì)長(zhǎng)的門尋址時(shí)間和長(zhǎng)的數(shù)據(jù)安排(settling)時(shí)間。在模數(shù) 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換端，需要高精確度，其典型地在14-bit的解析度范圍內(nèi)。在傳統(tǒng)實(shí)施方式中的圖像感應(yīng)陣列20的另一個(gè)已被認(rèn)識(shí)到的問(wèn)題涉及令人 失望的信噪比。傳統(tǒng)陣列中的最大噪聲源是光電傳感器的暗電流。傳感器中的暗 電流可能是由于電子空穴對(duì)的熱生成的或者，在高偏置電壓下，由于電場(chǎng)誘發(fā)擊 穿(breakdown)造成。所述暗電流在像素信號(hào)中產(chǎn)生一個(gè)偏置，其必須頻繁地通 過(guò)幀到幀的獲取和數(shù)字減法從圖像中減去。不幸地是，這一偏置，其隨著所使用的光電轉(zhuǎn)換類型的類型而變化并且可以 隨積分時(shí)間變化，可能常常大于射線攝影的實(shí)際圖像信號(hào)電平。另外，暗電流導(dǎo) 致從其他的源產(chǎn)生的噪聲。這些噪聲源包括量子噪聲，1/f噪聲或閃變(flicker) 噪聲以及圖像(pattern)噪聲。暗電流散粒(shot)噪聲(在電子中)如下 N= ( JD*(Tint+Tro)/q ) 1/2其中，JD是光電傳感器暗電流，Tto+Tr。分別為信號(hào)積分以及讀取時(shí)間，q為電子電荷。圖像噪聲如下N = a*JD*(Tint+Tr。)/q其中，a是像素到像素暗電流電平的百分比均方根變化。圖像噪聲通常通過(guò) 在射線攝影圖像獲取之前或之后獲取了多個(gè)暗幀并數(shù)字式地從圖像幀中減去平均 暗幀來(lái)減去。這個(gè)減去過(guò)程由于數(shù)字化以及其他電子噪聲源而加入了噪聲。1/f噪聲如下所示N(f)=(P*JD*(Tint+Tro)*(f7f0)/q)1/2由于讀取時(shí)間通常超過(guò)IO倍的光積分時(shí)間，暗電流及其導(dǎo)致的散射噪聲，圖 像以及閃變?cè)肼曋饕谧x取階段產(chǎn)生。在像素中一種低噪聲存儲(chǔ)單元的提供將使 得將要存儲(chǔ)的信號(hào)電荷不會(huì)受到像素的噪聲和偏置的損害。某些射線攝影成像方式(modalities),例如熒光透視法或者圖像引導(dǎo)外科手術(shù)， 需要視頻速率的成像。對(duì)于這些應(yīng)用使用更低的轉(zhuǎn)換精確度和更高速的讀取電子 設(shè)備，以降低的信噪(S/N)比代價(jià)。在這樣的情況下，降低的S/N比是可以接 受的。但是，仍然存在許多射線攝影方式，例如多能量CT或者錐形射束CT，其 要求獲取具有最佳可能分辨率和整體圖像質(zhì)量的圖像序列。當(dāng)前，由于傳統(tǒng)陣列 的長(zhǎng)讀取時(shí)間，用于這類成像的序列要求病人保持靜止數(shù)秒鐘從而獲取并讀出連 續(xù)的幀。在成像過(guò)程中病人不小心的移動(dòng)將需要重新制作成像序列，將病人暴露 在更多的輻射劑量下并需要額外的時(shí)間和費(fèi)用。已經(jīng)有一些提出的解決方案用以降低成像傳感器陣列所需的讀取時(shí)間。例如美國(guó)專利號(hào)6，429,436(Tomisaki等)描述了一種陣列面板，其具有信號(hào)線布在 面板兩側(cè)的光電檢測(cè)器以降低寄生電容并允許多個(gè)同時(shí)讀取操作。美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)2005/0173645(Endo)描述了 一種金屬-絕緣體-半導(dǎo)體 (MIS)結(jié)構(gòu)，其具有降低的幀到幀的等待周期。同樣已經(jīng)有提出的解決方案使用額外的開(kāi)關(guān)以及信號(hào)存儲(chǔ)部件以提高信號(hào)質(zhì) 量以及降低整體噪聲。例如，美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)2005/0018065(Tashiro等)描述 了一種圖像陣列的像素讀取配置，其中保持電容在取樣信號(hào)和輸出線之間切換。雖然上述以及類似的解決方案被提出以提高成像陣列面板的整體信號(hào)質(zhì)量以及響應(yīng)時(shí)間，但是，關(guān)于信噪比的其他成像問(wèn)題還未^C充分地解決。暗電流噪聲，其降低S/N性能，仍然是現(xiàn)有解決方案的一個(gè)因素。其它問(wèn)題，例如以近似視頻速率獲取的多個(gè)連續(xù)圖像的陣列板存儲(chǔ)還沒(méi)有被解決。9發(fā)明內(nèi)容簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面， 一種包括多個(gè)像素點(diǎn)的成像陣列，每個(gè)像素點(diǎn)包括a) 光感應(yīng)單元，響應(yīng)于入射輻射提供可變信號(hào)；b) 第一幀存儲(chǔ)電路，其電耦合到所述光感應(yīng)單元，其中，所述第一幀存儲(chǔ)電 路包括(i) 第一電荷存儲(chǔ)單元，用于響應(yīng)于第一入射輻射存儲(chǔ)光感應(yīng)單元提供的第 一信號(hào)。(ii) 第一開(kāi)關(guān)單元，設(shè)置用于切換光感應(yīng)單元的電極到第一幀存儲(chǔ)電路；(iii) 第二開(kāi)關(guān)單元，設(shè)置用于切換第一電荷存儲(chǔ)單元到數(shù)據(jù)線以讀取存儲(chǔ)在第一電荷存儲(chǔ)單元中的信號(hào)；以及c) 笫二幀存儲(chǔ)電路，其電耦合到所述光感應(yīng)單元，其中，所述第二幀存儲(chǔ)電 路包括(i) 第二電荷存儲(chǔ)單元，用于響應(yīng)于笫二入射輻射存儲(chǔ)光感應(yīng)單元提供的第 二信號(hào)。(ii) 第三開(kāi)關(guān)單元，設(shè)置用于切換光感應(yīng)單元的電極到第二幀存儲(chǔ)電路；(m)第四開(kāi)關(guān)單元，設(shè)置用于切換第二電荷存儲(chǔ)單元到數(shù)據(jù)線以讀取存儲(chǔ)在 第二電荷存儲(chǔ)單元中的信號(hào)。 本發(fā)明的一個(gè)特征在于其使用一個(gè)或者更多的開(kāi)關(guān)存儲(chǔ)裝置來(lái)存儲(chǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于其允許從數(shù)字射線攝影板的多個(gè)曝光中獲取圖像數(shù)據(jù)。在結(jié)合顯示和描述本發(fā)明的具體實(shí)施例的附圖閱讀了以下的詳細(xì)說(shuō)明后，本 發(fā)明的上述以及其它的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)將對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員變得明確。


雖然說(shuō)明書以特別指出并明確要求保護(hù)的本發(fā)明的主題的權(quán)利要求作為結(jié)論，相信結(jié)合附圖的以下說(shuō)明本發(fā)明將會(huì)更好地^皮理解，其中 圖1是DR成像系統(tǒng)的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖； 圖2是顯示成像陣列上的像素點(diǎn)的示意圖； 圖3是顯示一個(gè)實(shí)施例中的像素部件的示意圖； 圖4是顯示用于獲取多個(gè)圖像幀的實(shí)施例中的像素部件的示意圖；10圖5是使用圖4的實(shí)施例獲取多次曝光的時(shí)序圖；圖6是顯示在每個(gè)像素點(diǎn)中具有獨(dú)立刷新開(kāi)關(guān)的用于多次曝光的實(shí)施例的示 意圖；圖7是使用圖6的實(shí)施例獲取多次曝光的時(shí)序圖；圖8是顯示適于自動(dòng)感應(yīng)以及圖像獲取初始化的本發(fā)明的實(shí)施例的示意圖； 圖9是使用自動(dòng)感應(yīng)以及圖像荻取初始化時(shí)用于像素控制序列的時(shí)序圖； 圖IO是典型的箝位和取樣電路的示意圖；圖11是使用包括放大器以及開(kāi)關(guān)單元的讀取單元的實(shí)施例的示意圖； 圖12顯示一個(gè)實(shí)施例中的放大器；圖13顯示了支持信號(hào)存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)開(kāi)關(guān)讀取單元的替代實(shí)施例；以及 圖14顯示將圖11以及圖13中使用的讀取以及存儲(chǔ)開(kāi)關(guān)方式結(jié)合的另一實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
本說(shuō)明是特別針對(duì)構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備一部分的元素或與本發(fā)明設(shè)備直接 合作的元素的描述。需要說(shuō)明的是，在本說(shuō)明中未專門示出或描述的元素可能采 取各種為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知悉的形式。本發(fā)明的設(shè)備通過(guò)在圖像感應(yīng)陣列的每一個(gè)像素位置加上低噪聲圖像存儲(chǔ)單 元解決了提高信噪比的需求。其通過(guò)允許將圖像電荷存儲(chǔ)在獨(dú)立切換的存儲(chǔ)部件 用于讀取從而有助于降低暗電流偏置和暗電流噪聲。在下面的說(shuō)明中，術(shù)語(yǔ)打開(kāi)開(kāi)關(guān)或者激活開(kāi)關(guān)， 一般來(lái)說(shuō)是指形成閉合的電 連接。關(guān)閉開(kāi)關(guān)或關(guān)斷開(kāi)關(guān)一般來(lái)說(shuō)對(duì)應(yīng)于形成斷開(kāi)的電連接。本發(fā)明的圖像感應(yīng)陣列40中的代表性的像素22的一個(gè)實(shí)施例如圖3所示。 這里，每個(gè)像素22具有提供了幀存儲(chǔ)電路46的光感應(yīng)單元24,其用虛線輪廓線 顯示，其具有獨(dú)立的電荷存儲(chǔ)或信號(hào)存儲(chǔ)單元32，在本實(shí)施例中顯示為電容Cs, 以及一個(gè)相關(guān)的開(kāi)關(guān)單元34，顯示為晶體管Ms。圖3實(shí)施例的每個(gè)像素22中的部件的運(yùn)作如下所述(i)電荷存儲(chǔ)。在曝光時(shí)間Texp期間，開(kāi)關(guān)單元34 (晶體管Ms)被打開(kāi)同 時(shí)開(kāi)關(guān)單元26 (晶體管MR0);波關(guān)閉。來(lái)自光感應(yīng)單元24的光誘發(fā)光電流以及 暗電流^皮信號(hào)存儲(chǔ)單元32存儲(chǔ)，這里使用存儲(chǔ)電容Cs的并聯(lián)電容以及光感應(yīng)單 元24的固有電容。(ii) 信號(hào)隔離。曝光后，開(kāi)關(guān)單元34(晶體管Ms)被關(guān)閉，將信號(hào)存儲(chǔ)單元 32與光感應(yīng)單元24隔離。(iii) 讀取。由信號(hào)ORo驅(qū)動(dòng)的柵極線然后依次每次打開(kāi)像素22的一行，將來(lái) 自信號(hào)存儲(chǔ)單元32的電荷傳送到數(shù)據(jù)線，在這里它以圖像獲取領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉 的方式被數(shù)據(jù)線的終端的電荷放大器所感應(yīng)。該信號(hào)讀取單元因此可以由數(shù)據(jù)線、 信號(hào)》文大器以及相關(guān)的開(kāi)關(guān)組成。(iv) 復(fù)位。光感應(yīng)單元24被復(fù)位。在圖3的光電二極管實(shí)施例中，復(fù)位通過(guò) 同時(shí)開(kāi)打開(kāi)關(guān)單元26和34來(lái)執(zhí)行。復(fù)位操作可以同時(shí)對(duì)多個(gè)像素執(zhí)行。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到在圖3的實(shí)施例中替代的時(shí)序可以被使用。例如， 在曝光時(shí)間Texp期間，開(kāi)關(guān)單元34 (晶體管Ms)可被關(guān)閉。曝光后，開(kāi)關(guān)單元 34 (晶體管Ms)可以凈皮打開(kāi)一段足以使光感應(yīng)單元24以及信號(hào)存儲(chǔ)單元32之間 的電勢(shì)相等的時(shí)間周期，然后被關(guān)閉以使信號(hào)存儲(chǔ)單元32隔離于光感應(yīng)單元24。使用開(kāi)關(guān)單元34以交替充電，然后隔離信號(hào)存儲(chǔ)單元32提供了本發(fā)明的設(shè) 備和傳統(tǒng)使用的像素部件之間的顯著的差異。許多傳統(tǒng)裝置僅僅使用光電二極管 的固有電容用于信號(hào)存儲(chǔ)，或者，替代的，利用與光電二極管并聯(lián)電連接的電容 用于信號(hào)存儲(chǔ)。雖然圖3的實(shí)施例顯示將光電二極管用作光感應(yīng)單元24，其它實(shí)施例可能使 用替代的光電傳感器類型，包括光電容，光晶體管和光電導(dǎo)體。其它實(shí)施例同樣 可能使用包括雙極性晶體管、二極管開(kāi)關(guān)以及具有并聯(lián)的NMOS和PMOS晶體管 的CMOS開(kāi)關(guān)門的替代開(kāi)關(guān)單元。另外，其他類型的電荷存儲(chǔ)單元，例如二極管 和MOS晶體管，可能被使用。在圖3的實(shí)施例中，在光感應(yīng)單元24和信號(hào)存儲(chǔ)單元32之間電荷的分配可 能趨向降低數(shù)據(jù)線上可被感應(yīng)的電荷量并可能還導(dǎo)致分配噪聲(partition noise )。 為了克服這一效應(yīng)的替代實(shí)施例包括在光感應(yīng)單元24和信號(hào)存儲(chǔ)單元32之間的 放大器。所述放大器可以使用源極跟隨配置，其具有接近一的增益，或可為具有 增益的放大器。來(lái)自數(shù)據(jù)線的熱噪聲是另一個(gè)潛在問(wèn)題。沿?cái)?shù)據(jù)線的寄生電容Cdl以及數(shù)據(jù) 線本身的電阻會(huì)產(chǎn)生噪聲，如下N=(kTCDL/q)1/2其中N為以均方?jīng)_艮電子(rms electrons )為單位的噪聲，T為以開(kāi)爾文為單位12的溫度，CDL為數(shù)據(jù)線電容，以及g代表電荷值。有源像素結(jié)構(gòu)已被開(kāi)發(fā)出以放 大像素上的電荷，這允許降低對(duì)外部電子設(shè)備導(dǎo)致的噪聲以及數(shù)據(jù)線熱噪聲的敏 感度和更加快速的讀取。本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例可在讀取晶體管MRo開(kāi)關(guān)單元26 和數(shù)據(jù)線之間的每個(gè)像素中插入放大器。所述放大器使用源極跟隨配置，其具有 接近一的增益，或可為具有增益的放大器。 多圖像獲取圖4示出了圖像感應(yīng)陣列44中的像素22配置的示意圖，其能夠被用于離散 數(shù)量的連續(xù)圖像幀的快速獲取并允許以比連續(xù)幀電荷存儲(chǔ)速率慢的速率讀取每一 幀。通過(guò)這一配置，每一像素22具有單獨(dú)的光感應(yīng)單元24 (標(biāo)識(shí)為PS)，其由 多個(gè)幀存儲(chǔ)電路46a, 46b和46c支持，在圖4中以虛線矩形畫出庫(kù)&廓顯示。每個(gè) 幀存儲(chǔ)電路46a， 46b和46c使用光感應(yīng)單元24并提供獨(dú)立的信號(hào)存儲(chǔ)單元32， 圖4實(shí)施例中顯示為電容Cd, C仏或Cs3,以及相關(guān)的開(kāi)關(guān)單元34,顯示為晶體管 Msl,Ms2,或Ms3用來(lái)隔離其對(duì)應(yīng)的信號(hào)存儲(chǔ)單元32。每個(gè)幀存儲(chǔ)電路46a， 46b和 46c還具有對(duì)應(yīng)的讀取開(kāi)關(guān)單元26，顯示為晶體管MR01, Mro2或MR03。讀取開(kāi)關(guān) 單元26沿著數(shù)據(jù)線發(fā)送其信號(hào)到線緩沖器和放大器(未示出)。電荷或信號(hào)存儲(chǔ)單元32可以是一種電容，例如金屬-絕緣體-金屬電容或金屬 -絕緣體-半導(dǎo)體電容。作為替代，電荷或信號(hào)存儲(chǔ)單元32可以是晶體管或二極管。 開(kāi)關(guān)單元26的例子包括晶體管以及機(jī)電繼電器和光切換半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)。對(duì)于每個(gè)像素22,使用圖4實(shí)施例獲取多個(gè)圖像的操作序列如下所述，其結(jié) 合圖5的時(shí)序圖來(lái)說(shuō)明(i) 初始復(fù)位(Rl)。光感應(yīng)單元24 (標(biāo)識(shí)為PS)通過(guò)同時(shí)打開(kāi)晶體管MS1 和MR0I而^皮復(fù)位到數(shù)據(jù)線電位。(ii) 第一次曝光(E^pl)。就在第一次曝光前，晶體管M^被打開(kāi)，積分電容 C^上的光電流。第一次曝光后，晶體管Ms^皮關(guān)閉。(iii) 復(fù)位(R2)。光感應(yīng)單元24通過(guò)同時(shí)打開(kāi)晶體管MS2和MR02而被復(fù)位 到數(shù)據(jù)線電位。(iv) 第二次曝光(Exp2)。就在第二次曝光前，晶體管MR02被關(guān)閉，允許積 分第二存儲(chǔ)電容Cs2上的光電流。第二次曝光后，晶體管Ms^皮關(guān)閉。(v) 復(fù)位(R3 )。光感應(yīng)單元24通過(guò)同時(shí)打開(kāi)晶體管MS3和MR03而^支復(fù)位到 數(shù)據(jù)線電位。(vi)第三次曝光(Exp3)。 就在第三次曝光前，晶體管MRQ3被關(guān)閉，允許積分 第三存儲(chǔ)電容Cs3上的光電流。第三次曝光后，晶體管Ms3被關(guān)閉?？梢証皮認(rèn)識(shí)到的是，所述曝光順序可對(duì)于每個(gè)幀存儲(chǔ)電路46a, 46b和46c中 的每一個(gè)使用的信號(hào)存儲(chǔ)單元32 (在本例中為電容Csi, CS2, CS3......)繼續(xù)進(jìn)行。曝光序列后，從圖像感應(yīng)陣列44對(duì)圖像數(shù)據(jù)的讀取可以-波執(zhí)行。如圖4的示意圖 以及圖5的時(shí)序圖所示，對(duì)于每個(gè)幀存儲(chǔ)電路46a， 46b, 46c的讀取通過(guò)打開(kāi)其 對(duì)應(yīng)的讀取晶體管MS1, MS2, Ms3.,.并檢測(cè)數(shù)據(jù)線上的對(duì)應(yīng)的信號(hào)電荷來(lái)執(zhí)行。上 述特征使得可以獲得一個(gè)相對(duì)高的讀取速率。DR陣列可以具有典型的接近約1.0 秒的讀取時(shí)間。具有了本發(fā)明的DR成像設(shè)備10，以更快的速率獲取圖像以使得 圖像獲取之間的時(shí)間少于讀取時(shí)間成為可能。所述性能可被用于，例如，從不同 的視角或者甚至對(duì)在圖像獲取之間處于某種運(yùn)動(dòng)的物體獲取圖像。 一旦使用本發(fā) 明的方法和設(shè)備得到圖像，圖像數(shù)據(jù)內(nèi)容將被組合以形成綜合圖像，例如3-D圖 像。在圖6的示意圖中示出的替代的實(shí)施例利用與圖4實(shí)施例類似的電路設(shè)置， 增加了獨(dú)立的復(fù)位開(kāi)關(guān)RS，其一般為晶體管部件，如圖所示。使用復(fù)位開(kāi)關(guān)RS 來(lái)設(shè)置光感應(yīng)單元24到復(fù)位電平有助于減少?gòu)?fù)位光感應(yīng)單元24 (PS)所要求的 整體時(shí)間。圖6實(shí)施例的時(shí)序在圖7中示出。對(duì)于圖5和圖7的快速比較顯示出 在該替代實(shí)施例中復(fù)位時(shí)序是如何利用復(fù)位開(kāi)關(guān)RS來(lái)4丸行的。在圖6的實(shí)施例 中，復(fù)位周期R1， R2， R3通過(guò)簡(jiǎn)單地打開(kāi)復(fù)位開(kāi)關(guān)RS足夠的時(shí)間來(lái)獲得，利 用復(fù)位時(shí)鐘Or信號(hào)，來(lái)恢復(fù)復(fù)位偏置電壓vr到光感應(yīng)單元24。射束觸發(fā)讀取圖3，4和6中所示的實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)可被用于在合適條件下自動(dòng)獲取圖像 的實(shí)施例。參見(jiàn)圖8的示意圖，其顯示了提供自動(dòng)圖像檢測(cè)的實(shí)施例的示意圖， 其對(duì)每個(gè)光感應(yīng)單元24使用 一個(gè)幀存儲(chǔ)電路46。在每個(gè)數(shù)據(jù)線上使用放大器48 來(lái)感應(yīng)和放大從光感應(yīng)單元24獲取的信號(hào)。圖9的時(shí)序圖示出了當(dāng)自動(dòng)獲取^皮使 用時(shí)，用于控制晶體管Mro和Ms的序列。同樣參見(jiàn)圖8和9,晶體管Mro和Ms—直打開(kāi)到時(shí)刻tl。在時(shí)刻tl,控制 電路(未示出但為成像領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟悉)已經(jīng)^r測(cè)到光感應(yīng)單元24上信號(hào) 的出現(xiàn)，其處于一個(gè)指示入射輻射已被接收的水平上。晶體管開(kāi)關(guān)MRo然后被關(guān) 閉以允許積分對(duì)應(yīng)的電容Cs上的信號(hào)。在時(shí)刻t2,信號(hào)積分結(jié)束，晶體管開(kāi)關(guān)Ms14關(guān)閉。讀取可以在稍后的某一時(shí)刻t3通過(guò)打開(kāi)晶體管開(kāi)關(guān)MRo發(fā)生。復(fù)位在時(shí)刻t4隨著晶體管開(kāi)關(guān)Ms重新打開(kāi)而發(fā)生。像素電平信號(hào)處理本發(fā)明的實(shí)施例提供了提高圖象處理的多種功能。其中之一就是暗電流補(bǔ)償 功能。暗電流由來(lái)自X射線和各種噪聲源的在光感應(yīng)單元24中電荷載體的不必要 的生成而引起。暗電流顯示出時(shí)間和溫度依賴性同時(shí)也能在圖象感應(yīng)陣列的區(qū)域 上空間地變化。暗電流補(bǔ)償?shù)膫鹘y(tǒng)方法包括在成像過(guò)程開(kāi)始或結(jié)束時(shí)對(duì)未曝光的 像素或者對(duì)主要成像區(qū)域外的像素進(jìn)行基準(zhǔn)測(cè)量，然后從信號(hào)數(shù)據(jù)中減去這些基 準(zhǔn)數(shù)據(jù)。但是，已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到這樣的方法不足以達(dá)到實(shí)踐中對(duì)于暗電流補(bǔ)償?shù)男枨螅?因?yàn)檫@些方法只能利用平均化或者折衷數(shù)據(jù)完整性的其他技術(shù)并常常忽略單個(gè)的 光感應(yīng)部件響應(yīng)之間的差異。通過(guò)與現(xiàn)有的感應(yīng)陣列設(shè)計(jì)相比較，本發(fā)明的圖4和圖6的設(shè)備在暗電流測(cè) 量上具備優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樵诿恳粏蝹€(gè)的光感應(yīng)單元處的該效應(yīng)可被測(cè)量。例如，參考 圖4,幀存儲(chǔ)電路46a被用于在沒(méi)有輻射曝光的時(shí)間周期內(nèi)檢測(cè)從光感應(yīng)單元24 產(chǎn)生的暗電流。圖像數(shù)據(jù)被幀存儲(chǔ)電路46b和46c獲得。從幀存儲(chǔ)電路46a得到 的暗電流數(shù)據(jù)即可從幀存儲(chǔ)電路46b和46c處存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)值中減去。暗電流補(bǔ)償?shù)臏p法可以直接在像素22電路中執(zhí)行，或者也可在切換到數(shù)據(jù)線 以讀取才全測(cè)值的電荷放大器中執(zhí)行。參見(jiàn)圖10，其顯示了箝位電路50，其當(dāng)通過(guò) 放大器52切換到數(shù)據(jù)線時(shí)臨時(shí)保持所述暗電流值，保存在電容CcL中。取樣信號(hào) Os打開(kāi)晶體管開(kāi)關(guān)54以引導(dǎo)該信號(hào)至信號(hào)線電容Cs以在放大器56中執(zhí)行減法。改進(jìn)信號(hào)處理的另一個(gè)方法涉及邊緣控r測(cè)。在相鄰的像素22處獲得的值之間 的差值可被用于增強(qiáng)邊緣檢測(cè)?；仡^參見(jiàn)圖1,本發(fā)明的圖Y象感應(yīng)陣列40或44可凈皮用于替代輻射檢測(cè)器30 的實(shí)施例中的傳統(tǒng)的圖像感應(yīng)陣列20,而不需要對(duì)于閃爍屏16或放射源12或 DR成像系統(tǒng)的其它部件做任何改變?？刂七壿嬏幚砥?8上的控制邏輯可以被修 改以利用新的功能，例如在前提到的暗噪聲補(bǔ)償。圖11示出了利用包括放大器56和開(kāi)關(guān)單元34的讀取單元的實(shí)施例的示意 圖。這里，放大器56可以被用于緩存或者放大來(lái)自信號(hào)存儲(chǔ)單元32的信號(hào)。開(kāi)關(guān)單元34在本實(shí)施例中為存儲(chǔ)器開(kāi)關(guān)。圖12示出了一個(gè)實(shí)施例中的放大器56. 這里，笫一晶體管58開(kāi)關(guān)電源電壓Vdd。第二晶體管60在接收到復(fù)位始終信號(hào) 時(shí)切換復(fù)位電壓V"圖13示出了支持信號(hào)存儲(chǔ)單元32的存儲(chǔ)器開(kāi)關(guān)以及讀取單元的替代實(shí)施例。 這里，讀取單元為開(kāi)關(guān)單元34, —個(gè)晶體管。存儲(chǔ)器開(kāi)關(guān)由晶體管開(kāi)關(guān)26和放 大器56的組合提供。圖14示出了另一個(gè)替代實(shí)施例，其組合了圖ll和13中所使用的讀取和存儲(chǔ) 開(kāi)關(guān)方式。這里，類似于圖ll中所用的設(shè)置，第二放大器66被用作讀取單元的 一部分。放大器56為存儲(chǔ)器開(kāi)關(guān)的一部分，類似于其在圖13中所示出的使用。本發(fā)明的DR成像設(shè)備10的一個(gè)應(yīng)用涉及從具有多于一個(gè)的閃爍熒光屏的 成像設(shè)備獲取圖像。對(duì)于這樣的實(shí)施例， 一個(gè)電荷存儲(chǔ)單元將被使用以存儲(chǔ)荻取 從第一閃爍熒光屏獲得的成像信號(hào)，另一電荷存儲(chǔ)單元將被使用以存儲(chǔ)來(lái)獲取自 第二閃爍熒光屏的成像信號(hào)。曝光將在不同的時(shí)間周期執(zhí)行，以使得每個(gè)對(duì)應(yīng)的電荷存儲(chǔ)單元能夠獲取到必需的圖像信號(hào)。在DR成像板中使用多個(gè)閃爍層可以有助于最大化提高信噪比(SNR)和增 強(qiáng)調(diào)制傳輸函數(shù)(MTF)這稍有矛盾的需求。對(duì)這樣的應(yīng)用，第一厚度的閃爍熒 光屏可以比具有第二厚度的閃爍屏相對(duì)薄一點(diǎn)。由于固有地具有更小的散射，第 一閃爍熒光屏可能對(duì)分辨率和MTF優(yōu)化。較厚的閃爍屏可能對(duì)SNR優(yōu)化。在另 一實(shí)施例中，多個(gè)圖像可以從分立的熒光屏獲取以增加輸出圖像的動(dòng)態(tài)范圍。分 立的圖像可以在不同的輻射能級(jí)上獲取。本發(fā)明已經(jīng)通過(guò)特別參考特定優(yōu)選的實(shí)施例而^皮詳細(xì)地說(shuō)明，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí) 到，變形和4務(wù)改可以由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不偏離本發(fā)明上面描述以及所附權(quán) 利要求書所注的范圍內(nèi)被實(shí)現(xiàn)。例如，每個(gè)像素中的感應(yīng)、開(kāi)關(guān)以及存儲(chǔ)部件可 使用許多可能的類型和配置的任何一種來(lái)設(shè)計(jì)。光感應(yīng)單元24可為光電二極管或 其他根據(jù)接收的入射輻射提供輸出信號(hào)的光感應(yīng)部件。雖然說(shuō)明以及圖示提到在 數(shù)字射線攝影的問(wèn)題和使用，本發(fā)明的設(shè)備和方法也可以使用到其它成像應(yīng)用中， 包4臺(tái)工業(yè)成^f象或其它感應(yīng)應(yīng)用。因此，所提供的是一種提供具有低噪聲的多射線攝影圖像的成像陣列設(shè)備。部件表10 DR成4象設(shè)備 12輻射源 14物體 16閃爍屏18控制邏輯處理器 20圖像感應(yīng)陣列 22像素24光感應(yīng)單元 26開(kāi)關(guān)單元 30輻射檢測(cè)器 32信號(hào)存儲(chǔ)單元 34開(kāi)關(guān)單元 40圖像感應(yīng)陣列 44圖像感應(yīng)陣列 46幀存+者電^各 46a幀存^f諸電路 46b幀存A者電路 46c幀存儲(chǔ)電路 48放大器 50箝位電路 52放大器 54開(kāi)關(guān) 56放大器 66放大器 58晶體管 60晶體管
權(quán)利要求
1.一種包括多個(gè)像素點(diǎn)的成像陣列，每個(gè)像素點(diǎn)包括a)至少一個(gè)光感應(yīng)單元，其提供響應(yīng)于入射輻射的可變信號(hào)；b)電耦合到所述光感應(yīng)單元的第一幀存儲(chǔ)電路，其中所述第一幀存儲(chǔ)電路包括(i)第一電荷存儲(chǔ)單元，用于響應(yīng)于第一入射輻射存儲(chǔ)由所述光感應(yīng)單元提供的第一信號(hào)；(ii)第一開(kāi)關(guān)單元，設(shè)置用于切換所述光感應(yīng)單元的電極到所述第一幀存儲(chǔ)電路；(iii)第二開(kāi)關(guān)單元，設(shè)置用于切換所述第一電荷存儲(chǔ)單元到信號(hào)讀取單元以讀取存儲(chǔ)在所述第一電荷存儲(chǔ)單元中的信號(hào)；以及c)電耦合到所述光感應(yīng)單元的第二幀存儲(chǔ)電路，其中所述第二幀存儲(chǔ)電路包括(i)第二電荷存儲(chǔ)單元，用于響應(yīng)于第二入射輻射存儲(chǔ)由所述光感應(yīng)單元提供的第二信號(hào)；(ii)第三開(kāi)關(guān)單元，設(shè)置用于切換所述光感應(yīng)單元的電極到所述第二幀存儲(chǔ)電路；(iii)第四開(kāi)關(guān)單元，設(shè)置用于切換所述第二電荷存儲(chǔ)單元到信號(hào)讀取單元以讀取存儲(chǔ)在所述第二電荷存儲(chǔ)單元中的信號(hào)。
2. 如權(quán)利要求1的成像陣列，其中至少一個(gè)所述光感應(yīng)單元為光電二極管。
3. 如權(quán)利要求l的成像陣列，其中所述第一和第二電荷存儲(chǔ)單元中的至少 一個(gè)是電容器。
4. 如權(quán)利要求l的成像陣列，其中所述至少一個(gè)所述開(kāi)關(guān)單元是薄膜晶體管。
5. 如權(quán)利要求l的成像陣列，其中至少一個(gè)所述開(kāi)關(guān)單元包括薄膜晶體管 和放大器。
6. 如權(quán)利要求l的成像陣列，其中至少一個(gè)幀存儲(chǔ)電路還包括復(fù)位開(kāi)關(guān)， 設(shè)置用于連接所述光感應(yīng)單元的電極到復(fù)位線。
7. 如權(quán)利要求l的成像陣列，還包括感應(yīng)邏輯電路，其用于才全測(cè)由所述光感應(yīng)單元接收的入射輻射并相應(yīng)地切換所述第一和第二開(kāi)關(guān)單元。
8. 如權(quán)利要求l的成像陣列，其中所述信號(hào)讀取單元包括數(shù)據(jù)線。
9. 如權(quán)利要求1的成像陣列，其中所述信號(hào)讀取單元包括放大器和數(shù)據(jù)線。
10. 如權(quán)利要求l的成像陣列，其中至少一個(gè)電荷存儲(chǔ)單元包括箝位電路， 用于對(duì)獲取自所述電荷存儲(chǔ)單元的信號(hào)電平的暫時(shí)存儲(chǔ)。
11. 如權(quán)利要求l的成像陣列，其中至少一個(gè)開(kāi)關(guān)單元包括放大器和開(kāi)關(guān)。
12. —種成像設(shè)備，包括a) 輻射源，用于把在第一波長(zhǎng)的輻射引導(dǎo)向目標(biāo)；b) 閃爍屏，用于接收被引導(dǎo)的穿過(guò)所述目標(biāo)的輻射并產(chǎn)生具有第二波長(zhǎng)的 激發(fā)光；以及c) 成像陣列，光耦合到所述閃爍屏并包括多個(gè)像素點(diǎn)，每個(gè)像素點(diǎn)包括(i) 至少一個(gè)提供響應(yīng)于入射輻射的可變信號(hào)的光感應(yīng)單元；(ii) 多個(gè)電耦合到所述光感應(yīng)單元的幀存儲(chǔ)電路，其中每個(gè)幀存儲(chǔ)電 路包括(1) 電荷存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)由所述光感應(yīng)單元提供的信號(hào)；(2) 第一開(kāi)關(guān)單元，設(shè)置用于切換所述光感應(yīng)單元的電極到所述 至少一個(gè)幀存儲(chǔ)電路；(3) 第二開(kāi)關(guān)單元，設(shè)置用于切換所述至少一個(gè)電荷存儲(chǔ)單元到 信號(hào)讀取單元以讀取存儲(chǔ)在其中的信號(hào)。
13. 如權(quán)利要求12的成像設(shè)備，還包括與所述成像陣列通信以獲取來(lái)自該處 的圖像數(shù)據(jù)的控制邏輯處理器。
14. 一種用于獲取多個(gè)圖像的方法，包括a) 提供光感應(yīng)單元陣列，其中每個(gè)光感應(yīng)單元提供響應(yīng)于入射輻射的可變信號(hào)；b) 提供閃爍屏用于接收在第一波長(zhǎng)的入射輻射并以發(fā)射在第二波長(zhǎng)的激 發(fā)輻射來(lái)響應(yīng)；c) 對(duì)于所述陣列中的至少某些所述的光感應(yīng)單元，在第一電荷存儲(chǔ)單元中 存儲(chǔ)第一信號(hào)，其中所述第一信號(hào)由被引導(dǎo)到所述閃爍屏的入射輻射導(dǎo)致，從而 代表第一圖像信號(hào)；以及d) 對(duì)在第一電荷存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)第一信號(hào)，對(duì)所述陣列中的至少某些所述光感應(yīng)單元，在第二電荷存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)第二信號(hào)，其中所述陣列中的光感應(yīng)單元 的所述第一信號(hào)，其中所述第二信號(hào)由被引導(dǎo)到所述閃爍屏的入射輻射導(dǎo)致，從 而代表第二圖像信號(hào)。
15. 如權(quán)利要求14的方法，還包括讀取所述第一和第二圖像信號(hào)。
16. 如權(quán)利要求15的方法，還包括合并來(lái)自至少所述第一和第二圖像信號(hào)的 圖像數(shù)據(jù)內(nèi)容從而從中形成圖像。
17. 如權(quán)利要求15的方法，其中所述第一圖像信號(hào)和第二圖像信號(hào)在不同的 視角獲得。
18. 如權(quán)利要求15的方法，還包括利用所述第一和第二圖像信號(hào)形成綜合視圖。
19. 如權(quán)利要求15的方法，其中，所述綜合視圖為目標(biāo)的3-D視圖。
20. 如權(quán)利要求16的方法，其中合并所述圖像數(shù)據(jù)內(nèi)容增加所述圖像的動(dòng)態(tài) 范圍。
21. 如權(quán)利要求15的方法，其中所述第一圖像信號(hào)和第二圖像信號(hào)在不同的 入射輻射能級(jí)下獲得。
22. —種獲得圖像的方法，包括號(hào)；b) 提供閃爍屏，用于接收在第一波長(zhǎng)的入射輻射并通過(guò)發(fā)射在第二波長(zhǎng)的激發(fā) 輻射來(lái)響應(yīng)；c) 對(duì)所述陣列中的至少某些所述光感應(yīng)單元，在第 一 電荷存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)第一 信號(hào)，對(duì)在第一電荷存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)第一信號(hào)，其中，所述陣列中的光感應(yīng)單元 的所述第一信號(hào)，其中所述第一信號(hào)在沒(méi)有被引導(dǎo)到所述閃爍屏的入射輻射的情 況下獲得，從而代表暗狀態(tài)信號(hào)；d) 對(duì)于所述陣列中的至少某些所述光感應(yīng)單元，在第二電荷存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)-第二信號(hào)，對(duì)在第一電荷存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)第一信號(hào)，其中所述陣列中的光感應(yīng)單 元的所述第一信號(hào)，其中所述第二信號(hào)由被引導(dǎo)到所述閃爍屏的入射輻射導(dǎo)致， 從而代表圖像信號(hào)；以及e) 對(duì)于所述陣列中的至少某些所述光感應(yīng)單元，根據(jù)所述暗狀態(tài)信號(hào)調(diào)節(jié)所述圖像信號(hào)，對(duì)在第一電荷存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)第一信號(hào)，其中所述陣列中的光感應(yīng) 單元的所述第一信號(hào)，從而補(bǔ)償暗狀態(tài)效應(yīng)。
23. 如權(quán)利要求22的方法，還包括，對(duì)于所述陣列中的多個(gè)光感應(yīng)單元的每 一個(gè)，瞬時(shí)地打開(kāi)第一和第二電子開(kāi)關(guān)來(lái)復(fù)位所述光感應(yīng)單元。
24. 如權(quán)利要求22的方法，還包括對(duì)于所述陣列中的多個(gè)光感應(yīng)單元的每一 個(gè)，打開(kāi)第三電子開(kāi)關(guān)以連接所述對(duì)應(yīng)的光感應(yīng)單元到復(fù)位電平。
25. —種獲得圖像的方法，包括a) 提供光感應(yīng)單元陣列，其中每個(gè)光感應(yīng)單元為圖像像素提供響應(yīng)于入射輻射 的可變信號(hào)；b) 提供閃爍屏，用于接收在第一波長(zhǎng)帶的入射輻射并通過(guò)發(fā)射在第二波長(zhǎng)帶的 激發(fā)輻射來(lái)響應(yīng)；c) 通過(guò)轉(zhuǎn)變對(duì)應(yīng)于耦合到至少一個(gè)光感應(yīng)單元的存儲(chǔ)單元的第一和第二開(kāi)關(guān) 單元并在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)線上檢測(cè)對(duì)應(yīng)的信號(hào)來(lái)識(shí)別曝光的開(kāi)始；d) 才企測(cè)到所述對(duì)應(yīng)的信號(hào)時(shí)關(guān)閉所述第二開(kāi)關(guān)單元；以及e) 在所述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)所述對(duì)應(yīng)信號(hào)。
26. —種獲得多個(gè)圖像的方法，包括a) 提供光感應(yīng)單元陣列，其中每個(gè)光感應(yīng)單元提供響應(yīng)于入射輻射的可變信號(hào)；b) 提供閃爍屏，用于接收在第一波長(zhǎng)帶的入射輻射并通過(guò)發(fā)射在第二波長(zhǎng)帶的 激發(fā)輻射來(lái)響應(yīng)；c) 通過(guò)關(guān)閉對(duì)應(yīng)于耦合到至少一個(gè)光感應(yīng)單元的存儲(chǔ)單元的第一和第二開(kāi)關(guān) 單元并在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)線上檢測(cè)對(duì)應(yīng)的信號(hào)來(lái)識(shí)別曝光的開(kāi)始；d) 在檢測(cè)到第 一曝光開(kāi)始時(shí)，關(guān)閉所述第二開(kāi)關(guān)單元；e) 對(duì)于所述陣列中的至少某些所述光感應(yīng)單元，在第一電荷存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ) 所述對(duì)應(yīng)的信號(hào)，其中所述對(duì)應(yīng)的信號(hào)由被引導(dǎo)到所述閃爍屏的入射輻射導(dǎo)致， 從而代表第一圖像信號(hào)；以及f) 在第二電荷存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)第二信號(hào)，所述陣列中的至少某些所述光感應(yīng)單 元，其中所述第二信號(hào)由被引導(dǎo)到所述閃爍屏的入射輻射導(dǎo)致。
27. —種獲得多個(gè)圖像的方法，包括b) 提供閃爍屏，用于接收在第一波長(zhǎng)帶的入射輻射并以發(fā)射在第二波長(zhǎng)帶的激發(fā)豐畐射來(lái)響應(yīng)；c) 通過(guò)打開(kāi)對(duì)應(yīng)于耦合到至少 一個(gè)光感應(yīng)單元的第 一 電荷存儲(chǔ)單元的第 一和第二開(kāi)關(guān)單元并在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)線上檢測(cè)第一信號(hào)來(lái)識(shí)別曝光的開(kāi)始；d) 檢測(cè)到第 一 曝光開(kāi)始時(shí)關(guān)閉所述第二開(kāi)關(guān)單元；e) 對(duì)于所述陣列中的每一個(gè)光感應(yīng)單元，在所述第一電荷存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)所述 第一信號(hào)，其中所述第一信號(hào)由被引導(dǎo)到所述閃爍屏的入射輻射導(dǎo)致；f) 通過(guò)關(guān)閉對(duì)應(yīng)于耦合到對(duì)于所述陣列中至少 一個(gè)所述像素的所述光感應(yīng)單 元的第二存儲(chǔ)單元的第三和第四開(kāi)關(guān)單元并且在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)線上^^測(cè)第二信號(hào)來(lái)識(shí)別第二曝光的開(kāi)始；g) 檢測(cè)到所述第二曝光開(kāi)始時(shí)關(guān)閉對(duì)應(yīng)于所述第二存儲(chǔ)單元的所述第四開(kāi)關(guān) 單元；以及h) 對(duì)于所述陣列中的每一個(gè)光感應(yīng)單元，在所述第二電荷存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)所述 第二信號(hào)，其中所述第二信號(hào)由被引導(dǎo)到所述閃爍屏的入射輻射導(dǎo)致。
全文摘要
一種成像陣列具有多個(gè)像素點(diǎn)(22)，每個(gè)有提供了響應(yīng)入射輻射的可變信號(hào)的光感應(yīng)單元(24)。第一幀存儲(chǔ)電路(46a)電耦合到光感應(yīng)單元并且具有用于存儲(chǔ)第一光感應(yīng)單元信號(hào)的第一電荷存儲(chǔ)單元和用于切換光感應(yīng)單元到第一幀存儲(chǔ)電路的第一開(kāi)關(guān)單元(26)。第二開(kāi)關(guān)單元(26)開(kāi)關(guān)第一電荷存儲(chǔ)單元以讀取存儲(chǔ)的信號(hào)。第二幀存儲(chǔ)電路(46b)電耦合到光感應(yīng)單元并且具有用于存儲(chǔ)第二信號(hào)的第二電荷存儲(chǔ)單元。第三開(kāi)關(guān)單元(26)切換光感應(yīng)單元到第二幀存儲(chǔ)電路。第四開(kāi)關(guān)單元(26)開(kāi)關(guān)第二電荷存儲(chǔ)單元以讀取存儲(chǔ)的信號(hào)。
文檔編號(hào)H04N5/361GK101584203SQ200780046504
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2007年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月20日
發(fā)明者T·J·特雷威爾 申請(qǐng)人:卡爾斯特里姆保健公司