有源像素传感器的控制方法、有源像素传感器及电子设备技术

本发明专利技术涉及一种有源像素传感器的控制方法、有源像素传感器及电子设备，所述控制方法包括根据当前光照强度，在后续的帧周期中对有源像素传感器的光电阴极施加预定周期的高压脉冲信号，并且对高压脉冲信号的低电平时长进行控制，所述预定周期等于有源像素传感器的帧周期。本发明专利技术的一个技术效果在于，对于全局快门的拍摄过程，能够通过实际光照强度延迟控制后续帧周期中光电阴极的低电平时长，利用光电阴极对微弱光线的探测能力，进而改善有源像素传感器在不同光照环境下的拍摄性能。传感器在不同光照环境下的拍摄性能。传感器在不同光照环境下的拍摄性能。

【技术实现步骤摘要】
有源像素传感器的控制方法、有源像素传感器及电子设备


[0001]本专利技术涉及有源像素传感器
，更具体地，本专利技术涉及一种有源像素传感器的控制方法、有源像素传感器及电子设备。

技术介绍

[0002]现有的照相机等电子设备中，包括使用电子轰击型有源像素传感器以适应不同的光照环境。在较低光照环境下，电子轰击型有源像素传感器中的光电阴极能够在光线照射下被激发出电子，同时利用高压电场加速电子，以将电子轰向像素器件层。
[0003]但是，在目前的电子轰击型有源像素传感器的研究中，还并未涉及如何控制有源像素传感器的光电阴极，以使有源像素传感器能够较好地适应各种光照环境。

技术实现思路

[0004]本专利技术的一个目的是提供一种有源像素传感器的控制方法、有源像素传感器及电子设备的新技术方案。
[0005]根据本专利技术的第一方面，提供一种用于全局快门的有源像素传感器的控制方法，所述控制方法包括：
[0006]步骤S101，按照检测周期，重复检测当前光照强度；
[0007]步骤S102，对当前光照强度与预定光照强度进行比较；
[0008]步骤S201，若当前光照强度小于预定光照强度，将有源像素传感器调整进入第一工作模式；
[0009]步骤S202，根据当前光照强度，在后续的帧周期中对有源像素传感器的光电阴极施加预定周期的高压脉冲信号，并且对高压脉冲信号的低电平时长进行控制，所述预定周期等于有源像素传感器的帧周期。
[0010]可选地，所述步骤S202包括：
[0011]根据当前光照强度和光强标准，获取所述高压脉冲信号对应的低电平时长在后续帧周期中的占空比；
[0012]根据所述占空比对后续帧周期中的所述低电平时长进行调节。
[0013]可选地，所述光强标准采用灰度值体现；
[0014]所述步骤S202包括计算有源像素传感器在当前帧周期像素的平均灰度值。
[0015]可选地，通过预设函数将所述平均灰度值转换为所述占空比，以使所述占空比与所述平均灰度值成反比。
[0016]可选地，在一个所述帧周期内，所述占空比保持不变。
[0017]可选地，所述检测周期为N倍的帧周期，N为1至5任意之一的整数。
[0018]可选地，所述步骤S202包括：从后续第M个帧周期开始，对光电阴极施加高压脉冲信号并且控制低电平时长，M为1至5任意之一的整数。
[0019]可选地，每个帧周期包括曝光区间，每个预定周期包括一个施加高压脉冲信号的
脉冲区间；
[0020]将所述脉冲区间配置在所述曝光区间内，所述脉冲区间的时长小于或等于所述曝光区间。
[0021]可选地，每个帧周期还包括读取区间；
[0022]所述脉冲区间与所述读取区间完全错开。
[0023]可选地，所述控制方法还包括：
[0024]步骤S301，若所述当前光照强度大于预定光照强度，将有源像素传感器调整进入第二工作模式；
[0025]步骤S302，取消对有源像素传感器的光电阴极施加高压脉冲信号。
[0026]可选地，将有源像素传感器调整进入第一工作模式包括：调节镜头组件使图像对焦在光电阴极上；
[0027]将有源像素传感器调整进入第二工作模式包括：调节镜头组件使图像对焦在有源像素传感器的像素器件层上。
[0028]根据本专利技术的第二方面，提供一种用于全局快门的有源像素传感器，用于执行上述任意之一所述的控制方法，所述有源像素传感器包括：
[0029]检测模块，所述检测模块用于按照检测周期，重复检测当前光照强度；
[0030]比较模块，所述比较模块用于对当前光照强度与预定光照强度进行比较；
[0031]调整模块，所述调整模块用于在当前光照强度小于预定光照强度时，将有源像素传感器调整进入第一工作模式；
[0032]控制模块，所述控制模块用于根据当前光照强度，在后续的帧周期中对有源像素传感器的光电阴极施加预定周期的高压脉冲信号，并且对高压脉冲信号的低电平时长进行控制，所述预定周期等于有源像素传感器的帧周期。
[0033]可选地，所述调整模块还用于在所述当前光照强度大于预定光照强度时，将有源像素传感器调整进入第二工作模式；
[0034]所述控制模块还用于取消对有源像素传感器的光电阴极施加高压脉冲信号。
[0035]根据本专利技术的第三方面，提供一种电子设备，所述电子设备包括上述的有源像素传感器。
[0036]本专利技术的一个技术效果在于，对于全局快门的拍摄过程，能够通过实际光照强度延迟控制后续帧周期中光电阴极的低电平时长，利用光电阴极对微弱光线的探测能力，进而改善有源像素传感器在不同光照环境下的拍摄性能。
[0037]通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0038]构成说明书的一部分的附图描述了本专利技术的实施例，并且连同说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0039]图1是本公开实施例中全局快门的有源像素传感器的控制方法之一。
[0040]图2是本公开实施例中全局快门的有源像素传感器的控制方法之二。
[0041]图3是本公开实施例中全局快门的有源像素传感器的部分周期示意图。
[0042]图4是本公开实施例中全局快门的有源像素传感器的控制延迟示意图。
[0043]图5是本公开实施例中全局快门的有源像素传感器的占空比与光照水平示意图之一。
[0044]图6是本公开实施例中全局快门的有源像素传感器的占空比与光照水平示意图之二。
[0045]图7是本公开实施例中全局快门的有源像素传感器示意图。
[0046]附图标记说明：
[0047]1、检测模块；2、比较模块；3、调整模块；4、控制模块；100、有源像素传感器。
具体实施方式
[0048]现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。
[0049]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。
[0050]对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。
[0051]在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0052]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0053]根据本申请的第一方面，提供了一种用于全局快门的有源像素传感器的控制方法。值得注意的是，本申请中的有源像素传感器均指电子轰击型有源像素传感器。
[005本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于全局快门的有源像素传感器的控制方法，其特征在于，包括：步骤S101，按照检测周期，重复检测当前光照强度；步骤S102，对当前光照强度与预定光照强度进行比较；步骤S201，若当前光照强度小于预定光照强度，将有源像素传感器调整进入第一工作模式；步骤S202，根据当前光照强度，在后续的帧周期中对有源像素传感器的光电阴极施加预定周期的高压脉冲信号，并且对高压脉冲信号的低电平时长进行控制，所述预定周期等于有源像素传感器的帧周期。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S202包括：根据当前光照强度和光强标准，获取所述高压脉冲信号对应的低电平时长在后续帧周期中的占空比；根据所述占空比对后续帧周期中的所述低电平时长进行调节。3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述光强标准采用灰度值体现；所述步骤S202包括计算有源像素传感器在当前帧周期像素的平均灰度值。4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，通过预设函数将所述平均灰度值转换为所述占空比，以使所述占空比与所述平均灰度值成反比。5.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，在一个所述帧周期内，所述占空比保持不变。6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述检测周期为N倍的帧周期，N为1至5任意之一的整数。7.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S202包括：从后续第M个帧周期开始，对光电阴极施加高压脉冲信号并且控制低电平时长，M为1至5任意之一的整数。8.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，每个帧周期包括曝光区间，每个预定周期包括一个施加高压脉冲信号的脉冲区间；将所述脉冲区间配置在所述曝光区间内，所述脉冲区间的时长小于或等于所述曝光区间。9.根据权利要求8所述的控制方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：林晓东，赵照，
申请(专利权)人：中科微机电技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：