CN110702223B - 光感测电路 - Google Patents

Abstract

一种光感测电路。在光感测电路中，输出级电路依据第一驱动信号以传送第一以及第二节点的电压至输出线。第一感测器用以依据感测环境光的第一色光以产生第一光电流，并依据感测环境光的第二色光以产生第二光电流。第二感测器用以依据感测环境光的第三色光以产生第三光电流，并依据感测环境光的第二色光以产生第四光电流。于感测阶段中，当第一感测器感测到第一色光，并且第二感测器感测到第三色光时，第一感测器依据第一光电流以调制电压的电压准位，并且第二感测器依据第三光电流以调制电压的电压准位。

Description

光感测电路

技术领域

本发明涉及一种感测电路，且特别涉及一种光感测电路。

背景技术

随着科技进步，为了达到携带更便利、体积更轻巧化以及操作更人性化的目的，许多电子装置已由传统的键盘或鼠标等输入装置，转变为使用输入面板作为输入装置。所述输入面板大致可分为光感应输入模式以及触碰输入模式。需注意到的是，由于所述触碰输入模式需要通过使用者经常性的触碰来进行感测，进而导致所述输入面板较容易受到损坏。因此，光感应输入模式的输入面板相较于触碰输入模式的输入面板具有较长的寿命。

在现有技术中，光感测电路通常会利用各个感测器中的晶体管来感测特定光源以对应的产生光电流，并且，所述光感测电路可以依据这些光电流来判断所述光感测电路是否检测到特定的光源。然而，由于环境光的白色色光的光谱包括所有色光(例如是红色色光、绿色色光以及蓝色色光)的频带，因此，当光感测电路在进行感测光源时，较容易受到白色色光的影响，导致各个感测器容易发生错误的判断。在此情况下，如何使光感测电路操作在充电模式以及放电模式的感测阶段中，能够有效地抑制环境光的白色色光的影响，借此提升光感测电路的效能，将是本领域相关技术人员重要的课题。

发明内容

本发明提供一种光感测电路，可以有效地抑制环境光的白色色光对于感测器的影响，以确保光感测电路可以正常地操作。

本发明的光感测电路包括输出级电路、第一感测器以及第二感测器。输出级电路具有第一节点以及第二节点，输出级电路依据第一驱动信号以传送第一节点的第一电压以及第二节点的第二电压至输出线。第一感测器耦接至第一节点，第一感测器用以依据感测环境光的第一色光以产生第一光电流，以及依据感测环境光的第二色光以产生第二光电流。第二感测器耦接至第二节点，第二感测器用以依据感测环境光的第三色光以产生第三光电流，以及依据感测环境光的第二色光以产生第四光电流。其中于感测阶段中，当第一感测器感测到第一色光，并且第二感测器感测到第三色光时，第一感测器依据第一光电流以调制第一电压的电压准位，并且第二感测器依据第三光电流以调制第二电压的电压准位。

在本发明的光感测电路包括第一感测器、第二感测器以及输出级电路。第一感测器耦接至第一节点，第一感测器用以依据感测环境光的第一色光以及第二色光以产生第一光电流。第二感测器耦接于第一节点以及第一系统电压或第一节点以及第二系统电压之间，第二感测器用以依据感测环境光的第三色光以产生第二光电流。输出级电路耦接于第一节点以及参考电压之间，输出级电路依据第一驱动信号以传送第一节点的第一电压至输出线。其中于感测阶段中，当第一感测器感测到第一色光以及第二色光时，第一感测器依据第一光电流以调制该第一电压的电压准位(电平)。

基于上述，本发明的光感测电路可以在操作于充电模式以及放电模式的情况下，当感测器同时感测到额外的红色色光以及蓝色色光时，依据驱动信号以及感测器中的上拉或下拉电流以调制输出级电路中的电容上的电压准位。如此一来，在充电模式中，电容上的电压的电压准位可以维持在高电压准位的状态，而不受环境光的白色色光影响而被下拉至低电压准位。并且，在放电模式中，电容上的电压的电压准位可以维持在低电压准位的状态，而不受环境光的白色色光影响而被上拉至高电压准位，借此确保光感测电路可以在充电模式以及放电模式的感测阶段中正常地被操作。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合说明书附图作详细说明如下。

附图说明

图1A是依照本发明一实施例的光感测电路操作在充电模式时的电路图。

图1B是依照图1A实施例的光感测电路的波形示意图。

图2A是依照本发明另一实施例的光感测电路操作在充电模式时的电路图。

图2B是依照图2A实施例的光感测电路的波形示意图。

图3A是依照本发明又一实施例的光感测电路操作在充电模式时的电路图。

图3B是依照图3A实施例的第一晶体管的俯视图。

图4A是依照本发明一实施例的光感测电路操作在放电模式时的电路图。

图4B是依照图4A实施例的光感测电路的波形示意图。

图5A是依照本发明另一实施例的光感测电路操作在放电模式时的电路图。

图5B是依照图5A实施例的光感测电路的波形示意图。

图6A是依照本发明又一实施例的光感测电路操作在放电模式时的电路图。

图6B以及图6C是依照图6A实施例的第一晶体管的俯视图。

图7是依照本发明一实施例的各个彩色滤光片的通道波长的示意图。

附图标记说明：

100、100’、300、300’、500、500’：光感测电路

110、110’、310、310’：输出级电路

120、120’、130、130’、320、320’、330、330’：感测器

C1、C2：电容

FR、FB、FG：彩色滤光片

Gn(t)、Sn(t)：驱动信号

I1～I6：光电流

OL：输出线

P1～P4：节点

T1～T13：晶体管

V1、V2：电压

VM：输出电压

VREF：参考电压

VSS：第一系统电压

VHS：第二系统电压

VGH、VGL、VSH、VSL：电压准位

TD：显示时间区间

TI：初始阶段

TS：感测阶段

TSP：取样阶段

TR：重置阶段

S：源极端

G：栅极端

D：漏极端

WB、WG、WR：波形

具体实施方式

在本公开说明书全文(包括相关申请文件)中所使用的“耦接(或连接)”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言，若文中描述第一装置耦接(或连接)于第二装置，则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置，或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的元件/构件/步骤代表相同或类似部分。不同实施例中使用相同标号或使用相同用语的元件/构件/步骤可以相互参照相关说明。

图1A是依照本发明一实施例的光感测电路100操作在充电模式时的电路图。请参照图1A，当光感测电路100操作在充电模式时，光感测电路100包括输出级电路110、感测器120以及感测器130。其中，输出级电路110包括电容C1、C2以及晶体管T7、T8。电容C1耦接于节点P1以及参考电压VREF之间。电容C2耦接于节点P2以及参考电压VREF之间。晶体管T7的第一端耦接至节点P1，晶体管T7的第二端耦接至输出线OL，晶体管T7的控制端接收驱动信号Gn(t)。晶体管T8的第一端耦接至节点P2，晶体管T8的第二端耦接至节点P1，晶体管T8的控制端接收驱动信号Gn(t)。

具体来说，当输出级电路110依据驱动信号Gn(t)而使晶体管T7、T8皆为导通状态时，节点P1上的第一电压V1以及节点P2上的第二电压V2可以通过电容的电荷分享(ChargeSharing)效应以产生输出电压VM。换言之，本实施例的输出级电路110可以依据驱动信号Gn(t)来将输出电压VM传送至输出线OL，并且通过输出线OL来将输出电压VM传送至后端的读出电路(未绘制)，以使所述读出电路可以在充电模式时依据输出电压VM判断光感测电路100的感测状态。

感测器120耦接至节点P1。其中，感测器120包括晶体管T1～T3。晶体管T1的第一端耦接至节点P3，晶体管T1的第二端以及控制端共同耦接至节点P1。晶体管T2的第一端接收驱动信号Sn(t)，晶体管T2的第二端以及控制端共同耦接至节点P3。晶体管T3的第一端以及控制端共同耦接至第一系统电压VSS，晶体管T3的第二端耦接至节点P3。值得一提的，在本实施例中，彩色滤光片FR可以覆盖于晶体管T1以及晶体管T2，并且彩色滤光片FG可以覆盖于晶体管T3。其中，所述第一系统电压VSS的电压准位可以例如是低电压准位。

具体来说，本实施例的感测器120可以利用覆盖彩色滤光片FR的晶体管T1、T2来感测环境光的第一色光，并且，晶体管T1以及晶体管T2可以依据所述第一色光以分别产生光电流I1以及光电流I2。此外，感测器120亦可利用覆盖彩色滤光片FG的晶体管T3来感测环境光的第二色光，并且，晶体管T3可以依据所述第二色光以产生光电流I3。顺带一提的，在感测器120中，晶体管T3的宽度可以设计为长于晶体管T1以及晶体管T2的宽度(例如是晶体管T3的宽度设计为晶体管T1以及晶体管T2的宽度的两倍，其中晶体管T1以及晶体管T2的宽度相同，但本实施例并不限于此)，借此提升光电流I3的驱动能力。

另一方面，感测器130耦接至节点P2。其中，感测器130包括晶体管T4～T6。晶体管T4的第一端耦接至节点P4，晶体管T4的第二端以及控制端共同耦接至节点P2。晶体管T5的第一端接收驱动信号Sn(t)，晶体管T5的第二端以及控制端共同耦接至节点P4。晶体管T6的第一端以及控制端共同耦接至第一系统电压VSS，晶体管T6的第二端耦接至节点P4。值得一提的，在本实施例中，彩色滤光片FB可以覆盖于晶体管T4以及晶体管T5，并且彩色滤光片FG可以覆盖于晶体管T6。

具体来说，本实施例的感测器130可以利用覆盖彩色滤光片FB的晶体管T4、T5来感测环境光的第三色光，并且，晶体管T4以及晶体管T5可以依据所述第三色光以分别产生光电流I4以及光电流I5。此外，感测器130亦可利用覆盖彩色滤光片FG的晶体管T6来感测环境光的第二色光，并且，晶体管T6可以依据所述第二色光以产生光电流I6。顺带一提的，在感测器130中，晶体管T6的宽度可以设计为长于晶体管T4以及晶体管T5的宽度(例如是晶体管T6的宽度设计为晶体管T4以及晶体管T5的宽度的两倍，其中晶体管T4以及晶体管T5的宽度相同，但本实施例并不限于此)，借此提升光电流I6的驱动能力。

需注意到的是，在图1A所示实施例中，上述的彩色滤光片FR、彩色滤光片FG以及彩色滤光片FB分别具有多个不同的通过波长。其中，本实施例的彩色滤光片FR、彩色滤光片FG以及彩色滤光片FB的颜色分别可以是红色、绿色以及蓝色，但本发明并不限于此。另一方面，上述的第一至第三色光的波长彼此不相同。其中，本实施例的第一色光可以例如是环境光的红色色光；第二色光可以例如是环境光的绿色色光；第三色光可以例如是环境光的蓝色色光，但本发明并不限于此。

图1B是依照图1A实施例的光感测电路100的波形示意图。请参照图1B，在本实施例中，光感测电路100的一个显示时间区间TD可以区分为初始阶段TI、感测阶段TS、取样阶段TSP以及重置阶段TR，并且初始阶段TI、感测阶段TS、取样阶段TSP以及重置阶段TR彼此不相互重叠。其中，感测阶段TS是位于初始阶段TI之后，取样阶段TSP是位于感测阶段TS之后，重置阶段TR是位于取样阶段TSP之后。

关于光感测电路100操作在充电模式时的操作细节，请同时参照图1A以及图1B。详细来说，当光感测电路100操作于初始阶段TI时，输出级电路110可以接收具有低电压准位VGL的驱动信号Gn(t)，并且，感测器120以及感测器130分别可以接收具有低电压准位VSL的驱动信号Sn(t)。在此情况下，光感测电路100可以对节点P1上的第一电压V1以及节点P2上的第二电压V2执行初始化的动作。

接着，当光感测电路100操作于感测阶段TS时，光感测电路100可以开始感测来自环境中不同的色光。在此同时，输出级电路110可以持续接收具有低电压准位VGL的驱动信号Gn(t)，而感测器120以及感测器130分别可以接收具有高电压准位VSH的驱动信号Sn(t)。

在本实施例中，当光感测电路100感测到环境光的白色色光时，由于所述白色色光的光谱内具有所有色光(例如是红色色光、绿色色光以及蓝色色光)的频带，因此，晶体管T1～T6皆可分别依据这些色光来产生光电流I1～I6。进一步来说，针对感测器120的部分，在光感测电路100仅感测到白色色光的情况下，由于晶体管T3的宽度设计为长于晶体管T1、T2的宽度，因此，在一暂态时间时，晶体管T3所产生的下拉电流(亦即光电流I3)的电流值可以高于晶体管T1以及晶体管T2所产生的上拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)的电流值。借此，节点P1上的第一电压V1可依据光电流I3以及第一系统电压VSS而被下拉至低电压准位VL。

相对的，针对感测器130的部分，由于晶体管T6的宽度设计为长于晶体管T4、T5的宽度，因此，在所述暂态时间时，晶体管T6所产生的下拉电流(亦即光电流I6)的电流值可以高于晶体管T4以及晶体管T5所产生的上拉电流(亦即光电流I4以及光电流I5)的电流值。在此情况下，节点P2上的第二电压V2可依据光电流I6以及第一系统电压VSS而被下拉至低电压准位VL。

在上述的情况下，当光感测电路100操作于取样阶段TSP时，输出级电路110可以依据被上拉至高电压准位VGH的驱动信号Gn(t)，以使晶体管T7以及晶体管T8被导通。接着，输出级电路110可以基于电容的电荷分享效应，并依据具有低电压准位VL的第一电压V1以及第二电压V2来产生输出电压VM。接着，输出级电路110可以将输出电压VM传送至读出线OL。其中，所述输出电压VM可以操作于低电压准位VL。

另一方面，当光感测电路100同时感测到环境光的白色色光以及蓝色色光(亦即第三色光)时，由于此时蓝色色光的亮度(或能量)相较于光感测电路100仅感测到白色色光时高，并且，用以感测蓝色色光的彩色滤光片FB覆盖于感测器130的晶体管T4以及晶体管T5上，因此，在所述暂态时间时，感测器130中的上拉电流(亦即光电流I4以及光电流I5)的电流值可以高于下拉电流(亦即光电流I6)的电流值。在此情况下，节点P2上的第二电压V2可依据光电流I4、光电流I5以及驱动信号Sn(t)而被上拉至高电压准位VH。

相对的，针对感测器120的部分，由于此时感测器120并未感测到额外的红色色光，因此，在所述暂态时间时，感测器120中的下拉电流(亦即光电流I3)的电流值仍然会高于感测器120中的上拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)。在此情况下，节点P1上的第一电压V1会依据光电流I3以及第一系统电压VSS而被下拉至低电压准位VL。

在上述的情况下，当光感测电路100操作于取样阶段TSP时，输出级电路110可以依据被上拉至高电压准位VGH的驱动信号Gn(t)，以使晶体管T7以及晶体管T8被导通。接着，输出级电路110可以基于电容的电荷分享效应，并依据具有低电压准位VL的第一电压V1以及具有高电压准位VH的第二电压V2来产生输出电压VM。接着，输出级电路110可以将输出电压VM传送至读出线OL。需注意到的是，此时的输出电压VM可以操作于低电压准位VL的一半。

另一方面，当光感测电路100同时感测到环境光的白色色光以及红色色光(亦即第一色光)时，由于此时红色色光的亮度(或能量)相较于光感测电路100仅感测到白色色光时高，并且，用以感测红色色光的彩色滤光片FR覆盖于感测器120的晶体管T1以及晶体管T2上，因此，在所述暂态时间时，感测器120中的上拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)的电流值可以高于下拉电流(亦即光电流I3)的电流值。在此情况下，节点P1上的第一电压V1可依据光电流I1、光电流I2以及驱动信号Sn(t)而被上拉至高电压准位VH。

相对的，针对感测器130的部分，由于此时感测器130并未感测到额外的蓝色色光，因此，在所述暂态时间时，感测器130中的下拉电流(亦即光电流I6)的电流值会高于感测器130中的上拉电流(亦即光电流I4以及光电流I5)。在此情况下，节点P2上的第二电压V2会依据光电流I6以及第一系统电压VSS而被下拉至低电压准位VL。

在上述的情况下，当光感测电路100操作于取样阶段TSP时，输出级电路110可以依据被上拉至高电压准位VGH的驱动信号Gn(t)，以使晶体管T7以及晶体管T8被导通。接着，输出级电路110可以基于电容的电荷分享效应，并依据具有高电压准位VH的第一电压V1以及具有低电压准位VL的第二电压V2来产生输出电压VM。需注意到的是，此时的输出电压VM同样可以操作于低电压准位VL的一半。

另一方面，当光感测电路100同时感测到环境光的白色色光、红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第三色光)时，由于此时红色色光的亮度(或能量)相较于光感测电路100仅感测到白色色光时高，并且，用以感测红色色光的彩色滤光片FR覆盖于感测器120的晶体管T1以及晶体管T2上，因此，在所述暂态时间时，感测器120中的上拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)的电流值可以高于下拉电流(亦即光电流I3)的电流值。在此情况下，节点P1上的第一电压V1可依据光电流I1、光电流I2以及驱动信号Sn(t)而被上拉至高电压准位VH。

相对的，由于此时蓝色色光的亮度(或能量)亦相较于光感测电路100仅感测到白色色光时高，并且，用以感测蓝色色光的彩色滤光片FB覆盖于感测器130的晶体管T4以及晶体管T5上。因此，在所述暂态时间时，感测器130中的上拉电流(亦即光电流I4以及光电流I5)的电流值可以高于下拉电流(亦即光电流I6)的电流值。在此情况下，节点P2上的第二电压V2可依据光电流I4、光电流I5以及驱动信号Sn(t)而被上拉至高电压准位VH。

在上述的情况下，当光感测电路100操作于取样阶段TSP时，输出级电路110可以依据被上拉至高电压准位VGH的驱动信号Gn(t)，以使晶体管T7以及晶体管T8被导通。接着，输出级电路110可以基于电容的电荷分享效应，并依据具有高电压准位VH的第一电压V1以及第二电压V2来产生输出电压VM。需注意到的是，此时的输出电压VM可以操作于高电压准位VH。

特别一提的，当光感测电路100操作于重置阶段TR时，输出级电路110可以接收具有低电压准位VGL的驱动信号Gn(t)，并且感测器120以及感测器130分别可以接收具有低电压准位VSL的驱动信号Sn(t)。在此情况下，光感测电路100可以对节点P1上的第一电压V1以及节点P2上的第二电压V2执行重置的动作。

依据上述图1A实施例的说明可以得知，在充电模式的感测阶段TS中，当感测器120感测到额外的红色色光(亦即第一色光)，并且，感测器130亦同时感测到额外的蓝色色光(亦即第三色光)时，感测器120可以依据光电流I1、光电流I2以及驱动信号Sn(t)以调制(例如是拉高)第一电压V1的电压准位。在此同时，感测器130可以依据光电流I4、光电流I5以及驱动信号Sn(t)以调制(例如是拉高)第二电压V2的电压准位。相对的，当感测器120以及感测器130未同时感测到额外的红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第三色光)时，感测器120可以依据光电流I3以下拉第一电压V1的电压准位。并且，感测器130可以依据光电流I6以下拉第二电压V2的电压准位。

换言之，在本发明实施例中，在光感测电路100操作于充电模式的情况下，当光感测电路100同时感测到额外的红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第三色光)时，节点P1上的第一电压V1以及节点P2上的第二电压V2皆可以维持在高电压准位的状态，而不受环境光的白色色光影响而被下拉至低电压准位，借此确保光感测电路100可以在充电模式的感测阶段TS中正常地被操作。

图2A是依照本发明另一实施例的光感测电路300操作在充电模式时的电路图。请参照图2A，当光感测电路300操作在充电模式时，光感测电路300包括输出级电路310、感测器320以及感测器330。其中，输出级电路310包括电容C1以及晶体管T12。电容C1耦接于节点P1以及参考电压VREF之间。晶体管T12的第一端耦接至节点P1，晶体管T12的第二端耦接至输出线OL，晶体管T12的控制端接收驱动信号Gn(t)。

具体来说，当输出级电路310依据驱动信号Gn(t)而使晶体管T12为导通状态时，输出级电路310可以将节点P1上的第一电压V1传送至输出线OL，并且通过输出线OL来将所述第一电压V1传送至后端的读出电路(未绘制)，以使所述读出电路可以在充电模式时依据所述第一电压V1判断光感测电路300的感测状态。

感测器320耦接至节点P1。其中，感测器320包括晶体管T9、T10。晶体管T9的第一端接收驱动信号Sn(t)，晶体管T9的第二端以及控制端共同耦接至节点P1。晶体管T10的第一端接收驱动信号Sn(t)，晶体管T10的第二端以及控制端共同耦接至节点P1。值得一提的，在本实施例中，彩色滤光片FR可以覆盖于晶体管T9，并且彩色滤光片FB可以覆盖于晶体管T10。

具体来说，本实施例的感测器320可以利用覆盖彩色滤光片FR的晶体管T9来感测环境光的第一色光，以使晶体管T9依据所述第一色光以产生光电流I1。并且，感测器320亦可利用覆盖彩色滤光片FB的晶体管T10来感测环境光的第二色光，以使晶体管T10依据所述第二色光以产生光电流I2。

另一方面，感测器330耦接至节点P1以及第一系统电压VSS之间。其中，感测器330包括晶体管T11。晶体管T11的第一端以及控制端共同耦接至第一系统电压VSS，晶体管T11的第二端耦接至节点P1。其中，所述第一系统电压VSS的电压准位可以例如是低电压准位。值得一提的，在本实施例中，彩色滤光片FG可以覆盖于晶体管T11。具体来说，本实施例的感测器330可以利用覆盖彩色滤光片FG的晶体管T11来感测环境光的第三色光，以使晶体管T11可以依据所述第三色光以产生光电流I3。

需注意到的是，在图2A所示实施例中，上述的彩色滤光片FR、彩色滤光片FG以及彩色滤光片FB同样分别具有多个不同的通过波长。其中，本实施例的彩色滤光片FR、彩色滤光片FG以及彩色滤光片FB的颜色分别可以是红色、绿色以及蓝色，但本发明并不限于此。另一方面，上述的第一至第三色光的波长彼此不相同。其中，不同于图1A实施例的是，本实施例的第一色光可以例如是环境光的红色色光；第二色光可以例如是环境光的蓝色色光；第三色光可以例如是环境光的绿色色光，但本发明并不限于此。

特别一提的，在本实施例中，晶体管T11的宽度可以设计为长于晶体管T9以及晶体管T10的宽度(例如是晶体管T11的宽度设计为晶体管T9以及晶体管T10的宽度的四倍，其中晶体管T9以及晶体管T10的宽度相同，但本实施例并不限于此)，借此提升光电流I3的驱动能力。

图2B是依照图2A实施例的光感测电路300的波形示意图。其中，图2B所示的波形示意图相同或相似于图1B的波形示意图，并且，各阶段之间的描述皆已详细说明于图1B的内容中，在此恕不多赘述。

关于光感测电路300操作在充电模式时的操作细节，请同时参照图2A以及图2B。当光感测电路300操作于初始阶段TI时，输出级电路310可以接收具有低电压准位VGL的驱动信号Gn(t)，并且，感测器320可以接收具有低电压准位VSL的驱动信号Sn(t)。在此情况下，光感测电路300可以对节点P1上的第一电压V1执行初始化的动作。

接着，当光感测电路300操作于感测阶段TS时，光感测电路300可以开始感测来自环境中不同的色光。在此同时，输出级电路310可以接收具有低电压准位VGL的驱动信号Gn(t)，而感测器320可以接收具有高电压准位VSH的驱动信号Sn(t)。

在本实施例中，当光感测电路300感测到环境光的白色色光时，由于所述白色色光的光谱内具有所有色光(例如是红色色光、绿色色光以及蓝色色光)的频带，因此，晶体管T9～T11皆可分别依据这些色光来产生光电流I1～I3。

详细来说，在本实施例中，当光感测电路300感测到环境光的白色色光时，由于晶体管T11的宽度设计为长于晶体管T9、T10的宽度，因此，在一暂态时间时，晶体管T11所产生的下拉电流(亦即光电流I3)的电流值可以高于晶体管T9以及晶体管T10所产生的上拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)的电流值。借此，节点P1上的第一电压V1可以依据光电流I3以及第一系统电压VSS而被下拉至低电压准位VL。

在上述的情况下，当光感测电路300操作于取样阶段TSP时，输出级电路310可以依据被上拉至高电压准位VGH的驱动信号Gn(t)，以使晶体管T12被导通。接着，输出级电路310可以将具有低电压准位VL的第一电压V1传送至读出线OL。

另一方面，当光感测电路300同时感测到环境光的白色色光以及蓝色色光(亦即第二色光)时，晶体管T10可以感测到额外的蓝色色光以提升光电流I2的电流值。需注意到的是，由于此时晶体管T9并未感测到额外的红色色光，以使得光电流I1并不足以拉高第一电压V1的电压准位。并且，在本实施例中，晶体管T11的宽度可以设计为长于晶体管T9以及晶体管T10，因此，在所述暂态时间中，感测器330所产生的下拉电流(亦即光电流I3)的电流值仍然可以高于感测器320所产生的上拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)。在此情况下，节点P1上的第一电压V1可依据光电流I3以及第一系统电压VSS而被下拉至低电压准位VL。

在上述的情况下，当光感测电路300操作于取样阶段TSP时，输出级电路310可以依据被上拉至高电压准位VGH的驱动信号Gn(t)，以使晶体管T12被导通。接着，输出级电路310可以将具有低电压准位VL的第一电压V1传送至读出线OL。

另一方面，当光感测电路300同时感测到环境光的白色色光以及红色色光(亦即第一色光)时，晶体管T9可以感测到额外的红色色光以提升光电流I1的电流值。需注意到的是，由于此时晶体管T10并未感测到额外的蓝色色光，以使得光电流I2并不足以拉高第一电压V1的电压准位。并且，在本实施例中，晶体管T11的宽度可以设计为长于晶体管T9以及晶体管T10，因此，在所述暂态时间中，感测器330所产生的下拉电流(亦即光电流I3)的电流值仍然可以高于感测器320所产生的上拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)。在此情况下，节点P1上的第一电压V1可依据光电流I3以及第一系统电压VSS而被下拉至低电压准位VL。

在上述的情况下，当光感测电路300操作于取样阶段TSP时，输出级电路310同样可以将具有低电压准位VL的第一电压V1传送至读出线OL。

另一方面，当光感测电路300同时感测到环境光的白色色光、红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第二色光)时，晶体管T9可以感测到额外的红色色光以提升光电流I1的电流值，并且，晶体管T10可以感测到额外的蓝色色光以提升光电流I2的电流值。在此情况下，在所述暂态时间中，感测器320所产生的上拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)的电流值可以高于感测器330所产生的下拉电流(亦即光电流I3)的电流值。换言之，节点P1上的第一电压V1可依据光电流I1、光电流I2以及驱动信号Sn(t)而被上拉至高电压准位VH。

在上述的情况下，当光感测电路300操作于取样阶段TSP时，输出级电路310可以将具有高电压准位VH的第一电压V1传送至读出线OL。

特别一提的，当光感测电路300操作于重置阶段TR时，输出级电路310可以接收具有低电压准位VGL的驱动信号Gn(t)，并且感测器320可以接收具有低电压准位VSL的驱动信号Sn(t)。在此情况下，光感测电路300可以对节点P1上的第一电压V1以执行重置的动作。

依据上述图2A实施例的说明可以得知，在充电模式的感测阶段TS中，当感测器320同时感测到额外的红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第二色光)时，感测器320可以依据光电流I1、光电流I2以及驱动信号Sn(t)以调制(例如是拉高)第一电压V1的电压准位。相对的，当感测器320未同时感测到额外的红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第二色光)时，感测器330可以依据光电流I3以及第一系统电压VSS以调制(例如是下拉)第一电压V1的电压准位。

换言之，在本发明实施例中，在光感测电路300操作于充电模式的情况下，当感测器320同时感测到额外的红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第二色光)时，节点P1上的第一电压V1可以维持在高电压准位的状态，而不受环境光的白色色光影响而被下拉至低电压准位，借此确保光感测电路300可以在充电模式的感测阶段TS中正常地被操作。

图3A是依照本发明又一实施例的光感测电路500操作在充电模式时的电路图。请同时参照图2A以及图3A，在本实施例中，光感测电路500大致相同于光感测电路300，其中相同或相似元件使用相同或相似标号。不同于图2A实施例的是，在光感测电路500中，感测器320可以由晶体管T13来实施。其中，晶体管T13的第一端接收驱动信号Sn(t)，晶体管T13的第二端以及控制端共同耦接至节点P1。值得一提的是，在本实施例中，彩色滤光片FR可以覆盖于晶体管T13的第一部分，并且彩色滤光片FB可以覆盖于晶体管T13的第二部分，其中，所述第一部分以及第二部分彼此不完全重叠。需注意到的是，光感测电路500的输出级电路310、感测器320以及感测器330可以参照图2A、图2B所提及的输出级电路310、感测器320以及感测器330的相关说明来类推，故不再赘述。

图3B是依照图3A实施例的第一晶体管T13的俯视图。请参照图3A以及图3B，在本实施例中，晶体管T13具有第一端(对应于源极端S)、第二端(对应于漏极端D)以及控制端(对应于栅极端G)。详细来说，红色的彩色滤光片FR可以覆盖于晶体管T13的源极端S以及一部分的栅极端G(例如是图3B中右斜的部分)上，并且，蓝色的彩色滤光片FB可以覆盖于晶体管T13的漏极端D以及另一部分的栅极端G(例如是图3B中左斜的部分)上。

具体来说，在本实施例中，光感测电路500可以利用晶体管T13的第一部分(例如是图3B中右斜的部分)来感测环境光的红色色光(亦即第一色光)，并且利用晶体管T13的第二部分(例如是图3B中左斜的部分)来感测环境光的蓝色色光(亦即第二色光)。其中，晶体管T11的宽度可以设计为长于晶体管T13的宽度。换言之，当感测器320同时感测到额外的红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第二色光)时，由于此时感测器320的上拉电流(亦即光电流I1)的电流值高于感测器330的下拉电流(亦即光电流I2)的电流值。因此，感测器320可以依据所述上拉电流(亦即光电流I1)以及驱动信号Sn(t)以上拉节点P1上的第一电压V1至高电压准位。借此，第一电压V1可以不受环境光的白色色光影响而被下拉至低电压准位，借此确保光感测电路500可以在充电模式的感测阶段TS中正常地被操作。

图4A是依照本发明一实施例的光感测电路100’操作在放电模式时的电路图。请同时参照图1A以及图4A，图4A的光感测电路100’大致相同或相似于图1A的光感测电路100，其中相同或相似的元件使用相同或相似的标号。不同于图1A实施例的是，本实施例的光感测电路100’操作于放电模式。

当光感测电路100’操作在放电模式时，光感测电路100’包括输出级电路110’、感测器120’以及感测器130’。其中，输出级电路110’包括电容C1、C2以及晶体管T7、T8。电容C1耦接于节点P1以及参考电压VREF之间。电容C2耦接于节点P2以及参考电压VREF之间。晶体管T7的第一端耦接至节点P1，晶体管T7的第二端耦接至输出线OL，晶体管T7的控制端接收驱动信号Gn(t)。晶体管T8的第一端耦接至节点P2，晶体管T8的第二端耦接至节点P1，晶体管T8的控制端接收驱动信号Gn(t)。

关于输出级电路110’在放电模式下的操作动作可以参照图1A所提及的输出级电路110的相关说明来类推，故不再赘述。

感测器120’耦接至节点P1。其中，感测器120’包括晶体管T1～T3。晶体管T1的第一端以及控制端共同耦接至节点P3，晶体管T1的第二端耦接至节点P1。晶体管T2的第一端以及控制端共同接收驱动信号Sn(t)，晶体管T2的第二端耦接至节点P3。晶体管T3的第一端耦接至第二系统电压VHS，晶体管T3的第二端以及控制端共同耦接至节点P3。值得一提的，在本实施例中，彩色滤光片FR可以覆盖于晶体管T1以及晶体管T2，并且彩色滤光片FG可以覆盖于晶体管T3。其中，所述第二系统电压VHS的电压准位可以例如是高电压准位。

关于感测器120’在放电模式下的操作动作以及各元件的元件特性可以参照图1A所提及的感测器120的相关说明来类推，故不再赘述。

另一方面，感测器130’耦接至节点P2。其中，感测器130’包括晶体管T4～T6。晶体管T4的第一端以及控制端共同耦接至节点P4，晶体管T4的第二端耦接至节点P2。晶体管T5的第一端以及控制端共同接收驱动信号Sn(t)，晶体管T5的第二端耦接至节点P4。晶体管T6的第一端耦接至第二系统电压VHS，晶体管T6的第二端以及控制端共同耦接至节点P4。值得一提的，在本实施例中，彩色滤光片FB可以覆盖于晶体管T4以及晶体管T5，并且彩色滤光片FG可以覆盖于晶体管T6。

关于感测器130’在放电模式下的操作动作以及各元件的元件特性可以参照图1A所提及的感测器130的相关说明来类推，故不再赘述。

类似于图1A实施例的是，本实施例的彩色滤光片FR、彩色滤光片FG以及彩色滤光片FB的颜色分别可以是红色、绿色以及蓝色，但本发明并不限于此。并且，本实施例的第一色光可以例如是环境光的红色色光；第二色光可以例如是环境光的绿色色光；第三色光可以例如是环境光的蓝色色光，但本发明并不限于此。

图4B是依照图4A实施例的光感测电路100’的波形示意图。关于光感测电路100’操作在放电模式时的操作细节，请同时参照图4A以及图4B。详细来说，当光感测电路100’操作于初始阶段TI时，输出级电路110’可以接收具有低电压准位VGL的驱动信号Gn(t)，并且，感测器120’以及感测器130’分别可以接收具有高电压准位VSH的驱动信号Sn(t)。在此情况下，光感测电路100’可以对节点P1上的第一电压V1以及节点P2上的第二电压V2执行初始化的动作。

接着，当光感测电路100’操作于感测阶段TS时，光感测电路100’可以开始感测来自环境中不同的色光。在此同时，输出级电路110’可以持续接收具有低电压准位VGL的驱动信号Gn(t)，而感测器120’以及感测器130’分别可以接收具有低电压准位VSL的驱动信号Sn(t)。

在本实施例中，当光感测电路100’感测到环境光的白色色光时，由于所述白色色光的光谱内具有所有色光(例如是红色色光、绿色色光以及蓝色色光)的频带，因此，晶体管T1～T6皆可分别依据这些色光来产生光电流I1～I6。进一步来说，针对感测器120’的部分，在光感测电路100’仅感测到白色色光的情况下，由于晶体管T3的宽度设计为长于晶体管T1、T2的宽度，因此，在一暂态时间时，晶体管T3所产生的上拉电流(亦即光电流I3)的电流值可以高于晶体管T1以及晶体管T2所产生的下拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)的电流值。借此，节点P1上的第一电压V1可依据光电流I3以及第二系统电压VHS而被上拉至高电压准位VH。

相对的，针对感测器130’的部分，由于晶体管T6的宽度设计为长于晶体管T4、T5的宽度，因此，在所述暂态时间时，晶体管T6所产生的上拉电流(亦即光电流I6)的电流值可以高于晶体管T4以及晶体管T5所产生的下拉电流(亦即光电流I4以及光电流I5)的电流值。在此情况下，节点P2上的第二电压V2可依据光电流I6以及第二系统电压VHS而被上拉至高电压准位VH。

在上述的情况下，当光感测电路100’操作于取样阶段TSP时，输出级电路110’可以依据被上拉至高电压准位VGH的驱动信号Gn(t)，以使晶体管T7以及晶体管T8被导通。接着，输出级电路110’可以基于电容的电荷分享效应，并依据具有高电压准位VH的第一电压V1以及第二电压V2来产生输出电压VM。接着，输出级电路110’可以将输出电压VM传送至读出线OL。其中，所述输出电压VM可以操作于高电压准位VH。

另一方面，当光感测电路100’同时感测到环境光的白色色光以及蓝色色光(亦即第三色光)时，由于此时蓝色色光的亮度(或能量)相较于光感测电路100’仅感测到白色色光时高，并且，用以感测蓝色色光的彩色滤光片FB覆盖于感测器130’的晶体管T4以及晶体管T5上，因此，在所述暂态时间时，感测器130’中的下拉电流(亦即光电流I4以及光电流I5)的电流值可以高于上拉电流(亦即光电流I6)的电流值。在此情况下，节点P2上的第二电压V2可依据光电流I4、光电流I5以及驱动信号Sn(t)而被下拉至低电压准位VL。

相对的，针对感测器120’的部分，由于此时感测器120’并未感测到额外的红色色光，因此，在所述暂态时间时，感测器120’中的上拉电流(亦即光电流I3)的电流值仍然会高于感测器120’中的下拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)。在此情况下，节点P1上的第一电压V1会依据光电流I3以及第二系统电压VHS而被上拉至高电压准位VH。

在上述的情况下，当光感测电路100’操作于取样阶段TSP时，输出级电路110’可以基于电容的电荷分享效应，并依据具有高电压准位VH的第一电压V1以及具有低电压准位VL的第二电压V2来产生输出电压VM。接着，输出级电路110可以将输出电压VM传送至读出线OL。需注意到的是，此时的输出电压VM可以操作于低电压准位VL的一半。

另一方面，当光感测电路100’同时感测到环境光的白色色光以及红色色光(亦即第一色光)时，由于此时红色色光的亮度(或能量)相较于光感测电路100’仅感测到白色色光时高，并且，用以感测红色色光的彩色滤光片FR覆盖于感测器120’的晶体管T1以及晶体管T2上，因此，在所述暂态时间时，感测器120’中的下拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)的电流值可以高于上拉电流(亦即光电流I3)的电流值。在此情况下，节点P1上的第一电压V1可依据光电流I1、光电流I2以及驱动信号Sn(t)而被下拉至低电压准位VL。

相对的，针对感测器130’的部分，由于此时感测器130’并未感测到额外的蓝色色光，因此，在所述暂态时间时，感测器130’中的上拉电流(亦即光电流I6)的电流值会高于感测器130’中的下拉电流(亦即光电流I4以及光电流I5)。在此情况下，节点P2上的第二电压V2会依据光电流I6以及第二系统电压VHS而被上拉至高电压准位VH。

在上述的情况下，当光感测电路100’操作于取样阶段TSP时，输出级电路110’可以基于电容的电荷分享效应，并依据具有2低电压准位VL的第一电压V1以及具有高电压准位VH的第二电压V2来产生输出电压VM。需注意到的是，此时的输出电压VM同样可以操作于低电压准位VL的一半。

另一方面，当光感测电路100’同时感测到环境光的白色色光、红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第三色光)时，由于此时红色色光的亮度(或能量)相较于光感测电路100’仅感测到白色色光时高，并且，用以感测红色色光的彩色滤光片FR覆盖于感测器120’的晶体管T1以及晶体管T2上，因此，在所述暂态时间时，感测器120’中的下拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)的电流值可以高于上拉电流(亦即光电流I3)的电流值。在此情况下，节点P1上的第一电压V1可依据光电流I1、光电流I2以及驱动信号Sn(t)而被下拉至低电压准位VL。

相对的，由于此时蓝色色光的亮度(或能量)亦相较于光感测电路100’仅感测到白色色光时高，并且，用以感测蓝色色光的彩色滤光片FB覆盖于感测器130’的晶体管T4以及晶体管T5上。因此，在所述暂态时间时，感测器130’中的下拉电流(亦即光电流I4以及光电流I5)的电流值可以高于上拉电流(亦即光电流I6)的电流值。在此情况下，节点P2上的第二电压V2可依据光电流I4、光电流I5以及驱动信号Sn(t)而被下拉至低电压准位VL。

在上述的情况下，当光感测电路100’操作于取样阶段TSP时，输出级电路110’可以基于电容的电荷分享效应，并依据具有低电压准位VL的第一电压V1以及第二电压V2来产生输出电压VM。需注意到的是，此时的输出电压VM可以操作于低电压准位VL。

特别一提的，当光感测电路100’操作于重置阶段TR时，输出级电路110’可以接收具有低电压准位VGL的驱动信号Gn(t)，并且感测器120’以及感测器130’分别可以接收具有高电压准位VSH的驱动信号Sn(t)。在此情况下，光感测电路100’可以对节点P1上的第一电压V1以及节点P2上的第二电压V2执行重置的动作。

依据上述图4A实施例的说明可以得知，在放电模式的感测阶段TS中，当感测器120’感测到额外的红色色光(亦即第一色光)，并且，感测器130’亦同时感测到额外的蓝色色光(亦即第三色光)时，感测器120’可以依据光电流I1、光电流I2以及驱动信号Sn(t)以调制(例如是拉低)第一电压V1的电压准位。在此同时，感测器130’可以依据光电流I4、光电流I5以及驱动信号Sn(t)以调制(例如是拉低)第二电压V2的电压准位。相对的，当感测器120’以及感测器130’未同时感测到额外的红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第三色光)时，感测器120’可以依据光电流I3以上拉第一电压V1的电压准位。并且，感测器130’可以依据光电流I6以上拉第二电压V2的电压准位。

换言之，在本发明实施例中，在光感测电路100’操作于放电模式的情况下，当光感测电路100’同时感测到额外的红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第三色光)时，节点P1上的第一电压V1以及节点P2上的第二电压V2皆可以维持在低电压准位的状态，而不受环境光的白色色光影响而被上拉至高电压准位，借此确保光感测电路100’可以在放电模式的感测阶段TS中正常地被操作。

图5A是依照本发明另一实施例的光感测电路300’操作在放电模式时的电路图。请同时参照图2A以及图5A，图5A的光感测电路300’大致相同或相似于图2A的光感测电路300，其中相同或相似的元件使用相同或相似的标号。不同于图2A实施例的是，本实施例的光感测电路300’操作于放电模式。

当光感测电路300’操作在放电模式时，光感测电路300’包括输出级电路310’、感测器320’以及感测器330’。其中，输出级电路310’包括电容C1以及晶体管T12。电容C1耦接于节点P1以及参考电压VREF之间。晶体管T12的第一端耦接至节点P1，晶体管T12的第二端耦接至输出线OL，晶体管T12的控制端接收驱动信号Gn(t)。

关于输出级电路310’在放电模式下的操作动作可以参照图2A所提及的输出级电路310的相关说明来类推，故不再赘述。

感测器320’耦接至节点P1。其中，感测器320’包括晶体管T9、T10。晶体管T9的第一端以及控制端共同接收驱动信号Sn(t)，晶体管T9的第二端耦接至节点P1。晶体管T10的第一端以及控制端共同接收驱动信号Sn(t)，晶体管T10的第二端耦接至节点P1。值得一提的，在本实施例中，彩色滤光片FR可以覆盖于晶体管T9，并且彩色滤光片FB可以覆盖于晶体管T10。

关于感测器320’在放电模式下的操作动作以及各元件的元件特性可以参照图2A所提及的感测器320的相关说明来类推，故不再赘述。

另一方面，感测器330’耦接至节点P1以及第二系统电压VHS之间。其中，感测器330’包括晶体管T11。晶体管T11的第一端耦接至第二系统电压VHS，晶体管T11的第二端以及控制端共同耦接至节点P1。其中，所述第二系统电压VHS的电压准位可以例如是高电压准位。值得一提的，在本实施例中，彩色滤光片FG可以覆盖于晶体管T11。

关于感测器330’在放电模式下的操作动作以及各元件的元件特性可以参照图2A所提及的感测器330的相关说明来类推，故不再赘述。

类似于图2A实施例的是，本实施例的彩色滤光片FR、彩色滤光片FG以及彩色滤光片FB的颜色分别可以是红色、绿色以及蓝色，但本发明并不限于此。并且，本实施例的第一色光可以例如是环境光的红色色光；第二色光可以例如是环境光的蓝色色光；第三色光可以例如是环境光的绿色色光，但本发明并不限于此。

图5B是依照图5A实施例的光感测电路300’的波形示意图。关于光感测电路300’操作在放电模式时的操作细节，请同时参照图5A以及图5B。当光感测电路300’操作于初始阶段TI时，输出级电路310’可以接收具有低电压准位VGL的驱动信号Gn(t)，并且，感测器320’可以接收具有高电压准位VSH的驱动信号Sn(t)。在此情况下，光感测电路300’可以对节点P1上的第一电压V1执行初始化的动作。

接着，当光感测电路300’操作于感测阶段TS时，光感测电路300’可以开始感测来自环境中不同的色光。在此同时，输出级电路310’可以接收具有低电压准位VGL的驱动信号Gn(t)，而感测器320’可以接收具有低电压准位VSL的驱动信号Sn(t)。

在本实施例中，当光感测电路300’感测到环境光的白色色光时，由于所述白色色光的光谱内具有所有色光(例如是红色色光、绿色色光以及蓝色色光)的频带，因此，晶体管T9～T11皆可分别依据这些色光来产生光电流I1～I3。

详细来说，在本实施例中，当光感测电路300’感测到环境光的白色色光时，由于晶体管T11的宽度设计为长于晶体管T9、T10的宽度，因此，在一暂态时间时，晶体管T11所产生的上拉电流(亦即光电流I3)的电流值可以高于晶体管T9以及晶体管T10所产生的下拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)的电流值。借此，节点P1上的第一电压V1可以依据光电流I3以及第二系统电压VHS而被上拉至高电压准位VH。

在上述的情况下，当光感测电路300’操作于取样阶段TSP时，输出级电路310’可以依据被上拉至高电压准位VGH的驱动信号Gn(t)，以使晶体管T12被导通。接着，输出级电路310’可以将具有高电压准位VH的第一电压V1传送至读出线OL。

另一方面，当光感测电路300’同时感测到环境光的白色色光以及蓝色色光(亦即第二色光)时，晶体管T10可以感测到额外的蓝色色光以提升光电流I2的电流值。需注意到的是，由于此时晶体管T9并未感测到额外的红色色光，以使得光电流I1并不足以拉低第一电压V1的电压准位。并且，在本实施例中，晶体管T11的宽度可以设计为长于晶体管T9以及晶体管T10，因此，在所述暂态时间中，感测器330’所产生的上拉电流(亦即光电流I3)的电流值仍然可以高于感测器320所产生的下拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2的)。在此情况下，节点P1上的第一电压V1可依据光电流I3以及第二系统电压VHS而被上拉至高电压准位VH。

在上述的情况下，当光感测电路300’操作于取样阶段TSP时，输出级电路310可以将具有高电压准位VH的第一电压V1传送至读出线OL。

另一方面，当光感测电路300’同时感测到环境光的白色色光以及红色色光(亦即第一色光)时，晶体管T9可以感测到额外的红色色光以提升光电流I1的电流值。需注意到的是，由于此时晶体管T10并未感测到额外的蓝色色光，以使得光电流I2并不足以拉低第一电压V1的电压准位。并且，在本实施例中，晶体管T11的宽度可以设计为长于晶体管T9以及晶体管T10，因此，在所述暂态时间中，感测器330’所产生的上拉电流(亦即光电流I3)的电流值仍然可以高于感测器320’所产生的下拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)。在此情况下，节点P1上的第一电压V1可依据光电流I3以及第二系统电压VHS而被上拉至高电压准位VH。

在上述的情况下，当光感测电路300’操作于取样阶段TSP时，输出级电路310同样可以将具有高电压准位VH的第一电压V1传送至读出线OL。

另一方面，当光感测电路300’同时感测到环境光的白色色光、红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第二色光)时，晶体管T9可以感测到额外的红色色光以提升光电流I1的电流值，并且，晶体管T10可以感测到额外的蓝色色光以提升光电流I2的电流值。在此情况下，在所述暂态时间中，感测器320’所产生的下拉电流(亦即光电流I1以及光电流I2)的电流值可以高于感测器330’所产生的上拉电流(亦即光电流I3)的电流值。换言之，节点P1上的第一电压V1可依据光电流I1、光电流I2以及驱动信号Sn(t)而被下拉至低电压准位VL。

在上述的情况下，当光感测电路300’操作于取样阶段TSP时，输出级电路310’可以将具有低电压准位VL的第一电压V1传送至读出线OL。

特别一提的，当光感测电路300’操作于重置阶段TR时，输出级电路310’可以接收具有低电压准位VGL的驱动信号Gn(t)，并且感测器320’可以接收具有高电压准位VSH的驱动信号Sn(t)。在此情况下，光感测电路300’可以对节点P1上的第一电压V1以执行重置的动作。

依据上述图5A实施例的说明可以得知，在放电模式的感测阶段TS中，当感测器320’同时感测到额外的红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第二色光)时，感测器320’可以依据光电流I1、光电流I2以及驱动信号Sn(t)以调制(例如是拉低)第一电压V1的电压准位。相对的，当感测器320’未同时感测到额外的红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第二色光)时，感测器330’可以依据光电流I3以及第二系统电压VHS以调制(例如是上拉)第一电压V1的电压准位。

换言之，在本发明实施例中，在光感测电路300’操作于放电模式的情况下，当感测器320’同时感测到额外的红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第二色光)时，节点P1上的第一电压V1可以维持在低电压准位的状态，而不受环境光的白色色光影响而被上拉至高电压准位，借此确保光感测电路300’可以在放电模式的感测阶段TS中正常地被操作。

图6A是依照本发明又一实施例的光感测电路500’操作在放电模式时的电路图。请同时参照图3A以及图6A，图6A的光感测电路500’大致相同或相似于图3A的光感测电路500，其中相同或相似元件使用相同或相似标号。不同于图3A实施例的是，光感测电路500’操作于放电模式。

当光感测电路500’操作于放电模式时，光感测电路500’可以包括输出级电路310’、感测器320’以及感测器330’。输出级电路310’包括电容C1以及晶体管T12。电容C1耦接于节点P1以及参考电压VREF之间。晶体管T12的第一端耦接至节点P1，晶体管T12的第二端耦接至输出线OL，晶体管T12的控制端接收驱动信号Gn(t)。

感测器320’耦接至节点P1。其中，感测器320’包括晶体管T13。晶体管T13的第一端以及控制端共同接收驱动信号Sn(t)，晶体管T13的第二端耦接至节点P1。感测器330’耦接至节点P1以及第二系统电压VHS之间。其中，感测器330’包括晶体管T11。晶体管T11的第一端耦接至第二系统电压VHS，晶体管T11的第二端以及控制端共同耦接至节点P1。其中，所述第二系统电压VHS的电压准位可以例如是高电压准位。

值得一提的是，在本实施例中，彩色滤光片FR可以覆盖于晶体管T13的第二部分，并且彩色滤光片FB可以覆盖于晶体管T13的第一部分，其中，所述第一部分以及第二部分彼此不完全重叠。

图6B以及图6C是依照图6A实施例的第一晶体管T13的俯视图。请同时参照图6A至图6C，具体来说，当光感测电路500’操作于放电模式时，可以任意形状(例如是矩形或三角形，但本发明并不限于此)的色阻涂布方式，来将红色的彩色滤光片FR覆盖于晶体管T13的源极端S与漏极端D所形成的传输通道的一部分(例如是图6B、图6C中右斜的部分)，并且，将蓝色的彩色滤光片FB覆盖于晶体管T13的源极端S与漏极端D所形成的传输通道的另一部分(例如是图6B、图6C中右斜的部分)。

具体来说，在本实施例中，光感测电路500’可以利用晶体管T13的第二部分(例如是图6B、图6C中右斜的部分)来感测环境光的红色色光(亦即第一色光)，并且利用晶体管T13的第一部分(例如是图6B、图6C中左斜的部分)来感测环境光的蓝色色光(亦即第二色光)。其中，晶体管T11的宽度可以设计为长于晶体管T13的宽度。换言之，当感测器320’同时感测到额外的红色色光(亦即第一色光)以及蓝色色光(亦即第二色光)时，由于此时感测器320’的下拉电流(亦即光电流I1)的电流值高于感测器330’的上拉电流(亦即光电流I2)的电流值。因此，感测器320’可以依据所述下拉电流(亦即光电流I1)以及驱动信号Sn(t)以下拉节点P1上的第一电压V1至低电压准位。借此，第一电压V1可以不受环境光的白色色光影响而被上拉至高电压准位，借此确保光感测电路500’可以在放电模式的感测阶段TS中正常地被操作。

图7是依照本发明一实施例的各个彩色滤光片FR、FG、FB的通道波长的示意图。在图7所示的示意图中，横轴表示为环境光的通过波长，纵轴为各个彩色滤光片的穿透率。具体来说，上述图1A至图6C所提及的彩色滤光片FR、彩色滤光片FG以及彩色滤光片FB分别具有多个不同的通过波长。举例来说，在波形WR所涵盖的通过波长范围中，彩色滤光片FR可以在所述通过波长范围中穿透环境光的红色色光；在波形WG所涵盖的通过波长范围中，彩色滤光片FG可以在所述通过波长范围中穿透环境光的绿色色光；在波形WB所涵盖的通过波长范围中，彩色滤光片FB可以在所述通过波长范围中穿透环境光的蓝色色光。

综上所述，本发明的光感测电路可以在操作于充电模式以及放电模式的情况下，当感测器同时感测到额外的红色色光以及蓝色色光时，依据驱动信号以及感测器中的上拉或下拉电流以调制输出级电路中的电容上的电压准位。如此一来，在充电模式中，电容上的电压的电压准位可以维持在高电压准位的状态，而不受环境光的白色色光影响而被下拉至低电压准位。并且，在放电模式中，电容上的电压的电压准位可以维持在低电压准位的状态，而不受环境光的白色色光影响而被上拉至高电压准位，借此确保光感测电路可以在充电模式以及放电模式的感测阶段中正常地被操作。

虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内，当可作些许的变动与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (14)

1.一种光感测电路，包括：

一输出级电路，具有一第一节点以及一第二节点，该输出级电路依据一第一驱动信号以传送该第一节点的一第一电压以及该第二节点的一第二电压至一输出线；

一第一感测器，耦接至该第一节点，该第一感测器用以依据感测一环境光的一第一色光以产生一第一光电流，以及依据感测该环境光的一第二色光以产生一第二光电流；以及

一第二感测器，耦接至该第二节点，该第二感测器用以依据感测该环境光的一第三色光以产生一第三光电流，以及依据感测该环境光的该第二色光以产生一第四光电流，

其中于一感测阶段中，当该第一感测器感测到该第一色光，并且该第二感测器感测到该第三色光时，该第一感测器依据该第一光电流以调制该第一电压的电压准位，并且该第二感测器依据该第三光电流以调制该第二电压的电压准位，其中该第一感测器利用覆盖彩色滤光片的晶体管来感测该环境光并包括：

一第一彩色滤光片以及一第二彩色滤光片；

一第一晶体管，其源级端耦接至一第三节点，其漏极端以及控制端共同耦接至该第一节点，其中该第一彩色滤光片覆盖于该第一晶体管；

一第二晶体管，其源级端接收一第二驱动信号，其漏极端以及控制端共同耦接至该第三节点，其中该第一彩色滤光片覆盖于该第二晶体管；以及

一第三晶体管，其源级端以及控制端共同耦接至一作为低电压准位的第一系统电压，其漏极端耦接至该第三节点，其中该第二彩色滤光片覆盖于该第三晶体管，其中，该第一晶体管以及该第二晶体管依据该第一色光以分别产生作为上拉电流的该第一光电流，该第三晶体管依据该第二色光以产生作为下拉电流的该第二光电流，该第一节点上的该第一电压依据该第二光电流以及该第一系统电压而被下拉至该低电压准位，

其中该第二感测器利用覆盖彩色滤光片的晶体管来感测该环境光并包括：

该第二彩色滤光片以及一第三彩色滤光片；

一第四晶体管，其源级端耦接至一第四节点，其漏极端以及控制端共同耦接至该第二节点，其中该第三彩色滤光片覆盖于该第四晶体管；

一第五晶体管，其源级端接收该第二驱动信号，其漏极端以及控制端共同耦接至该第四节点，其中该第三彩色滤光片覆盖于该第五晶体管；以及

一第六晶体管，其源级端以及控制端共同耦接至该第一系统电压，其漏极端耦接至该第四节点，其中该第二彩色滤光片覆盖于该第六晶体管，其中，该第四晶体管以及该第五晶体管依据该第三色光以分别产生作为上拉电流的该第三光电流，该第六晶体管依据该第二色光以产生作为下拉电流的该第四光电流，该第二节点上的该第二电压依据该第四光电流以及该第一系统电压而被下拉至该低电压准位，

其中该第一彩色滤光片、该第二彩色滤光片以及该第三彩色滤光片分别具有多个不同的通过波长。

2.如权利要求1所述的光感测电路，其中该第一彩色滤光片、该第二彩色滤光片以及该第三彩色滤光片的颜色分别为红色、绿色以及蓝色。

3.如权利要求1所述的光感测电路，其中该第三晶体管的宽度长于该第一晶体管以及该第二晶体管的宽度，并且该第六晶体管的宽度长于该第四晶体管以及该第五晶体管的宽度。

4.如权利要求1所述的光感测电路，其中该输出级电路包括：

一第一电容，耦接于该第一节点以及一参考电压之间；

一第一晶体管，其源级端耦接至该第一节点，其漏极端耦接至该输出线，其控制端接收该第一驱动信号；

一第二电容，耦接于该第二节点以及该参考电压之间；以及

一第二晶体管，其源级端耦接至该第二节点，其漏极端耦接至该第一节点，其控制端接收该第一驱动信号。

5.如权利要求1所述的光感测电路，其中该第一色光、该第二色光以及该第三色光的波长彼此不相同。

6.一种光感测电路，包括：

一输出级电路，具有一第一节点以及一第二节点，该输出级电路依据一第一驱动信号以传送该第一节点的一第一电压以及该第二节点的一第二电压至一输出线；

一第一感测器，耦接至该第一节点，该第一感测器用以依据感测一环境光的一第一色光以产生一第一光电流，以及依据感测该环境光的一第二色光以产生一第二光电流；以及

一第二感测器，耦接至该第二节点，该第二感测器用以依据感测该环境光的一第三色光以产生一第三光电流，以及依据感测该环境光的该第二色光以产生一第四光电流，

其中于一感测阶段中，当该第一感测器感测到该第一色光，并且该第二感测器感测到该第三色光时，该第一感测器依据该第一光电流以调制该第一电压的电压准位，并且该第二感测器依据该第三光电流以调制该第二电压的电压准位其中该第一感测器利用覆盖彩色滤光片的晶体管来感测该环境光并包括：

一第一彩色滤光片以及一第二彩色滤光片；

一第一晶体管，其源级端以及控制端共同耦接至一第三节点，其漏极端耦接至该第一节点，其中该第一彩色滤光片覆盖于该第一晶体管；

一第二晶体管，其源级端以及控制端共同接收一第二驱动信号，其漏极端耦接至该第三节点，其中该第一彩色滤光片覆盖于该第二晶体管；以及

一第三晶体管，其源级端耦接至一作为高电压准位的第二系统电压，其漏极端以及控制端共同耦接至该第三节点，其中该第二彩色滤光片覆盖于该第三晶体管，其中，该第一晶体管以及该第二晶体管依据该第一色光以分别产生作为下拉电流的该第一光电流，该第三晶体管依据该第二色光以产生作为上拉电流的该第二光电流，该第一节点上的该第一电压依据该第二光电流以及该第二系统电压而被上拉至该高电压准位，

其中该第二感测器利用覆盖彩色滤光片的晶体管来感测该环境光并包括：

该第二彩色滤光片以及一第三彩色滤光片；

一第四晶体管，其源级端以及控制端共同耦接至一第四节点，其漏极端耦接至该第二节点，其中该第三彩色滤光片覆盖于该第四晶体管；

一第五晶体管，其源级端以及控制端共同接收该第二驱动信号，其漏极端耦接至该第四节点，其中该第三彩色滤光片覆盖于该第五晶体管；以及

一第六晶体管，其源级端耦接至该第二系统电压，其漏极端以及控制端共同耦接至该第四节点，其中该第二彩色滤光片覆盖于该第六晶体管，其中，该第四晶体管以及该第五晶体管依据该第三色光以分别产生作为下拉电流的该第三光电流，该第六晶体管依据该第二色光以产生作为上拉电流的该第四光电流，该第二节点上的该第二电压依据该第四光电流以及该第二系统电压而被上拉至该高电压准位，

其中该第一彩色滤光片、该第二彩色滤光片以及该第三彩色滤光片分别具有多个不同的通过波长。

7.一种光感测电路，包括：

一第一感测器，耦接至一第一节点，该第一感测器用以依据感测一环境光的一第一色光以及一第二色光以产生一第一光电流；

一第二感测器，耦接于该第一节点以及一作为低电压准位的第一系统电压之间，该第二感测器用以依据感测该环境光的一第三色光以产生一第二光电流；以及

一输出级电路，耦接于该第一节点以及一参考电压之间，该输出级电路依据一第一驱动信号以传送该第一节点的一第一电压至一输出线，

其中于一感测阶段中，当该第一感测器感测到该第一色光以及该第二色光时，该第一感测器依据该第一光电流以调制该第一电压的电压准位，其中该第一感测器利用覆盖彩色滤光片的晶体管来感测该环境光并包括：

一第一彩色滤光片以及一第二彩色滤光片；

一第一晶体管，其源级端接收一第二驱动信号，其漏极端以及控制端共同耦接至该第一节点，其中该第一彩色滤光片覆盖于该第一晶体管；以及

一第二晶体管，其源级端接收该第二驱动信号，其漏极端以及控制端共同耦接至该第一节点，其中该第二彩色滤光片覆盖于该第二晶体管，其中，该第一晶体管依据该第一色光以及该第二晶体管依据该第二色光以分别产生作为上拉电流的该第一光电流，

其中该第二感测器利用覆盖彩色滤光片的晶体管来感测该环境光并包括：

一第三彩色滤光片；以及

一第三晶体管，其源级端以及控制端共同耦接至该第一系统电压，其漏极端耦接至该第一节点，其中该第三彩色滤光片覆盖于该第三晶体管，其中，该第三晶体管依据该第三色光产生作为下拉电流的该第二光电流，该第一节点上的该第一电压依据该第二光电流以及该第一系统电压而被下拉至该低电压准位，

其中该第一彩色滤光片、该第二彩色滤光片以及该第三彩色滤光片分别具有多个不同的通过波长。

8.如权利要求7所述的光感测电路，其中该输出级电路包括：

一电容，耦接于该第一节点以及该参考电压之间；

一第一晶体管，其源级端耦接至该第一节点，其漏极端耦接至一读出线，其控制端接收该第一驱动信号。

9.如权利要求7所述的光感测电路，其中该第一彩色滤光片、该第二彩色滤光片以及该第三彩色滤光片的颜色分别为红色、蓝色以及绿色。

10.如权利要求7所述的光感测电路，其中该第三晶体管的宽度长于该第一晶体管以及该第二晶体管的宽度。

11.如权利要求7所述的光感测电路，其中该第一色光、该第二色光以及该第三色光的波长彼此不相同。

12.一种光感测电路，包括：

一第一感测器，耦接至一第一节点，该第一感测器用以依据感测一环境光的一第一色光以及一第二色光以产生一第一光电流；

一第二感测器，耦接于该第一节点以及一作为低电压准位的第一系统电压之间，该第二感测器用以依据感测该环境光的一第三色光以产生一第二光电流；以及

一输出级电路，耦接于该第一节点以及一参考电压之间，该输出级电路依据一第一驱动信号以传送该第一节点的一第一电压至一输出线，

其中于一感测阶段中，当该第一感测器感测到该第一色光以及该第二色光时，该第一感测器依据该第一光电流以调制该第一电压的电压准位，其中该第一感测器利用覆盖彩色滤光片的晶体管来感测该环境光并包括：

一第一彩色滤光片以及一第二彩色滤光片，分别具有多个不同的通过波长；

一第一晶体管，其源级端接收一第二驱动信号，其漏极端以及控制端共同耦接至该第一节点，其中该第一彩色滤光片覆盖于该第一晶体管的一第一部分，该第二彩色滤光片覆盖于该第一晶体管的一第二部分，

其中该第一部分以及该第二部分彼此不完全重叠，其中该第二感测器利用覆盖彩色滤光片的晶体管来感测该环境光并包括：

一第三彩色滤光片；以及

一第三晶体管，其源级端以及控制端共同耦接至该第一系统电压，其漏极端耦接至该第一节点，其中该第三彩色滤光片覆盖于该第三晶体管，其中，该第一晶体管依据该第一色光以及该第二色光以产生作为上拉电流的该第一光电流，该第三晶体管依据该第三色光产生作为下拉电流的该第二光电流，该第一节点上的该第一电压依据该第一光电流以及该第二驱动信号而被上拉至高电压准位，

其中该第一彩色滤光片、该第二彩色滤光片以及该第三彩色滤光片分别具有多个不同的通过波长。

13.一种光感测电路，包括：

一第一感测器，耦接至一第一节点，该第一感测器用以依据感测一环境光的一第一色光以及一第二色光以产生一第一光电流；

一第二感测器，耦接于该第一节点以及一作为高电压准位的第二系统电压之间，该第二感测器用以依据感测该环境光的一第三色光以产生一第二光电流；以及

一输出级电路，耦接于该第一节点以及一参考电压之间，该输出级电路依据一第一驱动信号以传送该第一节点的一第一电压至一输出线，

其中于一感测阶段中，当该第一感测器感测到该第一色光以及该第二色光时，该第一感测器依据该第一光电流以调制该第一电压的电压准位，其中该第一感测器利用覆盖彩色滤光片的晶体管来感测该环境光并包括：

一第一彩色滤光片以及一第二彩色滤光片；

一第一晶体管，其源级端以及控制端共同接收一第二驱动信号，其漏极端耦接至该第一节点，其中该第一彩色滤光片覆盖于该第一晶体管；以及

一第二晶体管，其源级端以及控制端共同接收该第二驱动信号，其漏极端耦接至该第一节点，其中该第二彩色滤光片覆盖于该第二晶体管，其中，该第一晶体管依据该第一色光以及该第二晶体管依据该第二色光以分别产生作为下拉电流的该第一光电流，

其中该第二感测器利用覆盖彩色滤光片的晶体管来感测该环境光并包括：

一第三彩色滤光片；以及

一第三晶体管，其源级端耦接至该第二系统电压，其漏极端以及控制端共同耦接至该第一节点，其中该第三彩色滤光片覆盖于该第三晶体管，其中，该第三晶体管依据该第三色光产生作为上拉电流的该第二光电流，该第一节点上的该第一电压依据该第二光电流以及该第二系统电压而被上拉至该高电压准位，

其中该第一彩色滤光片、该第二彩色滤光片以及该第三彩色滤光片分别具有多个不同的通过波长。

14.一种光感测电路，包括：

一第一感测器，耦接至一第一节点，该第一感测器用以依据感测一环境光的一第一色光以及一第二色光以产生一第一光电流；

一第二感测器，耦接于该第一节点以及一作为高电压准位的第二系统电压之间，该第二感测器用以依据感测该环境光的一第三色光以产生一第二光电流；以及

一输出级电路，耦接于该第一节点以及一参考电压之间，该输出级电路依据一第一驱动信号以传送该第一节点的一第一电压至一输出线，

其中于一感测阶段中，当该第一感测器感测到该第一色光以及该第二色光时，该第一感测器依据该第一光电流以调制该第一电压的电压准位，其中该第一感测器利用覆盖彩色滤光片的晶体管来感测该环境光并包括：

一第一彩色滤光片以及一第二彩色滤光片，分别具有多个不同的通过波长；

一第一晶体管，其源级端以及控制端共同接收一第二驱动信号，其漏极端耦接至该第一节点，其中该第一彩色滤光片覆盖于该第一晶体管的一第一部分，该第二彩色滤光片覆盖于该第一晶体管的一第二部分，

其中该第一部分以及该第二部分彼此不完全重叠，其中该第二感测器利用覆盖彩色滤光片的晶体管来感测该环境光并包括：

一第三彩色滤光片；以及

一第三晶体管，其源级端耦接至该第二系统电压，其漏极端以及控制端共同耦接至该第一节点，其中该第三彩色滤光片覆盖于该第三晶体管，其中，该第一晶体管依据该第一色光以及该第二色光以产生作为下拉电流的该第一光电流，该第三晶体管依据该第三色光产生作为上拉电流的该第二光电流，该第一节点上的该第一电压依据该第一光电流以及该第二驱动信号而被下拉至低电压准位，

其中该第一彩色滤光片、该第二彩色滤光片以及该第三彩色滤光片分别具有多个不同的通过波长。

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