KR20130049076A - 광검출 화소, 광검출 장치, 및 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예들은 광검출 장치에서 검출 신호를 리드아웃하는 시간을 감소시켜, 광검출 장치의 프레임 레이트(frame rate)를 향상시키기 위한 것이다. 본 발명의 일 실시예의 일 측면에 따르면, 입사광을 광전 변환하여 제1 검출 신호를 생성하는 감광 소자; 상기 감광 소자에 의해 생성된 전압을 게이트 단자로 입력 받아 검출 전류를 생성하는 제1 트랜지스터; 게이트 단자로 입력되는 리드 신호에 응답하여 상기 제1 트랜지스터와 제1 전류 패스를 형성하는 제2 트랜지스터; 및 게이트 신호에 응답하여 상기 검출 전류에 의해 형성된 전압을 데이터 선으로 전달하는 제3 트랜지스터를 포함하는 광검출 화소가 제공된다.

Description

광검출 화소, 광검출 장치, 및 그 구동방법 {Photo detecting pixel, apparatus for detecting photo, and method for driving the same}
본 발명의 실시예들은 광검출 화소, 광검출 장치, 및 광검출 장치 구동방법에 관한 것이다.
광검출 장치는 입사광을 검출하여 검출 신호를 생성하고, 검출 신호로부터 촬영 영상을 생성하는 장치이다. 광검출 장치는 진단 분야에서 널리 이용되고 있으며, 다양한 종류의 방사선을 이용하여 피사체를 촬영한다.
상기 광검출 장치의 일례로 엑스레이(X-ray) 검출기가 있다. 엑스레이는 단파장으로 피사체를 쉽게 투과할 수 있으며, 상기 피사체 내부의 밀한 정도에 따라 엑스레이의 투과량이 결정된다. 즉, 상기 피사체의 내부 상태는 상기 피사체를 투과한 엑스레이의 투과량을 통해 간접적으로 관측될 수 있다. 엑스레이 검출기는 의료용 검사장치, 비파괴 검사장치 등으로 사용될 수 있다.
엑스레이 검출기는 필름을 사용하지 않는 디지털 방사선(Digital Radiography) 방식을 이용하여 구성될 수 있다. 이와 같은 엑스레이 검출기는 감광 소자를 이용하여 엑스레이의 세기를 검출하여 검출 신호를 생성할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 광검출 장치에서 검출 신호를 리드아웃하는 시간을 감소시켜, 광검출 장치의 프레임 레이트(frame rate)를 향상시키기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예의 일 측면에 따르면, 입사광을 광전 변환하여 제1 검출 신호를 생성하는 감광 소자; 상기 감광 소자에 의해 생성된 전압을 게이트 단자로 입력 받아 검출 전류를 생성하는 제1 트랜지스터; 게이트 단자로 입력되는 리드 신호에 응답하여 상기 제1 트랜지스터와 제1 전류 패스를 형성하는 제2 트랜지스터; 및 게이트 신호에 응답하여 상기 검출 전류에 의해 형성된 전압을 데이터 선으로 전달하는 제3 트랜지스터를 포함하는 광검출 화소가 제공된다.
상기 제1 트랜지스터의 게이트 단자는 제1 노드를 통해 상기 제1 검출 신호를 입력 받고, 상기 광검출 화소는, 리셋 제어 신호를 전달하는 리셋 선에 연결된 게이트 단자, 리셋 전압선에 연결된 제1 단자, 및 상기 제1 노드에 연결된 제2 단자를 포함하는 제4 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 트랜지스터는, 상기 감광 소자의 일단에 연결된 제1 노드에 연결된 게이트 단자, 제1 전원에 연결된 제1 단자, 및 제2 노드에 연결된 제2 단자를 포함하고, 상기 제2 트랜지스터는, 상기 리드 신호를 전달하는 리드 신호선에 연결된 게이트 단자, 상기 제2 노드에 연결된 제1 단자, 및 제2 전원에 연결된 제2 단자를 포함하고, 상기 제3 트랜지스터는, 상기 게이트 신호를 전달하는 게이트 선에 연결된 게이트 단자, 상기 제2 노드에 연결된 제1 단자, 및 상기 데이터 선에 연결된 제2 단자를 포함할 수 있다.
또한, 상기 광검출 화소는 엑스레이 검출기에 이용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예의 다른 측면에 따르면, 복수의 광검출 화소들; 리셋 제어 신호 및 게이트 신호를 생성하여 상기 복수의 광검출 화소들로 출력하는 게이트 구동부; 및 데이터 선들을 통해 상기 복수의 광검출 화소들로부터 제2 검출 신호를 리드아웃하는 리드아웃부를 포함하고, 상기 복수의 광검출 화소들 각각은, 입사광을 광전 변환하여 제1 검출 신호를 생성하는 감광 소자; 상기 감광 소자에 의해 생성된 전압을 게이트 단자로 입력 받아 검출 전류를 생성하는 제1 트랜지스터; 게이트 단자로 입력되는 리드 신호에 응답하여 상기 제1 트랜지스터와 제1 전류 패스를 형성하는 제2 트랜지스터; 및 상기 게이트 신호에 응답하여 상기 검출 전류에 의해 형성된 검출 전압을 상기 제2 검출 신호로서 데이터 선으로 전달하는 제3 트랜지스터를 포함하는, 광검출 장치가 제공된다.
상기 제1 트랜지스터의 게이트 단자는 제1 노드를 통해 상기 제1 검출 신호를 입력 받고, 상기 복수의 광검출 화소들 각각은, 상기 리셋 제어 신호를 전달하는 리셋 선에 연결된 게이트 단자, 리셋 전압선에 연결된 제1 단자, 및 상기 제1 노드에 연결된 제2 단자를 포함하는 제4 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 트랜지스터는, 상기 감광 소자의 일단에 연결된 제1 노드에 연결된 게이트 단자, 제1 전원에 연결된 제1 단자, 및 제2 노드에 연결된 제2 단자를 포함하고, 상기 제2 트랜지스터는, 상기 리드 신호를 전달하는 리드 신호선에 연결된 게이트 단자, 상기 제2 노드에 연결된 제1 단자, 및 제2 전원에 연결된 제2 단자를 포함하고, 상기 제3 트랜지스터는, 상기 게이트 신호를 전달하는 게이트 선에 연결된 게이트 단자, 상기 제2 노드에 연결된 제1 단자, 및 상기 데이터 선에 연결된 제2 단자를 포함할 수 있다.
또한, 상기 광검출 장치는 엑스레이 검출기일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 복수의 광검출 화소들의 상기 제1 전류 패스는 동시에 형성된다.
또한, 상기 복수의 광검출 화소들 각각은, 상기 제1 전류 패스가 형성된 다음 차단된 후에, 상기 게이트 신호에 응답하여 순차적으로 상기 제2 검출 신호를 상기 리드아웃부로 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예의 또 다른 측면에 따르면, 복수의 광검출 화소들을 포함하는 광검출 장치를 구동하는 방법에 있어서, 감광 소자에서 생성된 제1 검출 신호로부터 검출 전류를 생성하는 단계; 상기 검출 전류가 흐르는 제1 전류 패스를 형성하여, 제2 노드에 검출 전압을 형성하는 단계; 및 상기 검출 전압을 게이트 신호에 응답하여 데이터 선으로 전달하는 단계를 포함하는 광검출 장치 구동방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 전류 패스는 상기 복수의 광검출 화소들에서 동시에 형성될 수 있다.
상기 검출 전압을 데이터 선으로 전달하는 단계는, 상기 복수의 광검출 화소들의 행 단위로 순차적으로 수행될 수 있다.
상기 광검출 장치 구동방법은, 상기 검출 전류를 생성하는 단계 이전에, 상기 감광 소자를 리셋시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 광검출 장치는 엑스레이를 검출기일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 광검출 장치 구동방법은, 오프셋 이미지를 생성하는 단계; 및 노광 이미지를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 오프셋 이미지 생성단계는, 상기 검출 전류를 생성하는 단계, 상기 검출 전압을 형성하는 단계, 및 상기 검출 전압을 데이터 선으로 전달하는 단계를 포함하고, 상기 노광 이미지 생성단계는, 상기 복수의 광검출 화소들을 엑스레이에 노광하는 단계, 상기 검출 전류를 생성하는 단계, 상기 검출 전압을 형성하는 단계, 및 상기 검출 전압을 데이터 선으로 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 오프셋 이미지 생성단계는, 상기 검출 전류를 생성하는 단계 이전에 상기 감광 소자를 초기화시키는 단계를 더 포함하고, 상기 노광 이미지 생성단계는, 상기 엑스레이에 노광하는 단계 이전에 상기 감광 소자를 초기화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 광검출 장치 구동방법은, 상기 오프셋 이미지 및 상기 노광 이미지로부터 촬영 이미지을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 광검출 장치에서 검출 신호를 리드아웃하는 시간을 감소시켜, 광검출 장치의 프레임 레이트를 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광검출 시스템(1)을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광검출 장치(100)의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 신호 검출부(260)에 포함되는 증폭부의 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광검출 화소(P)의 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광검출 장치 구동방법을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동신호들의 타이밍도이다.
하기의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명에 따른 동작을 이해하기 위한 것이며, 본 기술 분야의 통상의 기술자가 용이하게 구현할 수 있는 부분은 생략될 수 있다.
또한 본 명세서 및 도면은 본 발명을 제한하기 위한 목적으로 제공된 것은 아니고, 본 발명의 범위는 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다. 본 명세서에서 사용된 용어들은 본 발명을 가장 적절하게 표현할 수 있도록 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광검출 시스템(1)을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 광검출 시스템(1)은 에너지원(10), 광검출 장치(100), 제어부(200), 신호 처리부(300) 및 디스플레이 장치(400)를 포함한다.
상기 에너지원(10)은 피사체(20)를 향해 방사선을 조사한다. 상기 방사선은 예를 들면 엑스레이이다.
상기 광검출 장치(100)는 플랫 패널 내에 방사선을 감지하기 위한 복수의 광검출 화소들을 구비한다. 상기 광검출 장치(100)는 상기 피사체(20)를 투과한 방사선의 투과량을 검출할 수 있는 복수의 감광 소자들과 스위칭 소자들을 포함한다. 상기 감광 소자는 예를 들면 포토다이오드(photo-diode)이다.
상기 제어부(200)는 상기 에너지원(10), 상기 광검출 장치(100), 및 디스플레이 장치(400)의 동작을 제어한다. 제어부(200)는 상기 에너지원(10)의 방사선 조사 시기 및 조사 시간을 제어할 수 있다.
일례로서, 상기 광검출 장치(100)는 방사선 비조사시에 오프셋 이미지를 획득하고, 방사선 조사 시 노광 이미지 획득한 후, 오프셋 보정된 촬영 이미지를 생성할 수 있다. 이를 위해, 상기 제어부(200)는 상기 광검출 장치(100)에서 오프셋 이미지를 획득하기 위한 구동 시퀀스 및 노광 이미지를 획득하기 위한 구동 시퀀스를 제어할 수 있다.
상기 신호 처리부(300)는 상기 광검출 장치(100)로부터 출력되는 검출 신호를 디지털 신호로 변환한다. 상기 신호 처리부(300)는 상기 디지털 신호로부터 오프셋 이미지와 노광 이미지를 생성한다. 일례로서, 상기 오프셋 이미지는 기 생성된 오프셋 이미지와 현재 생성된 오프셋 이미지를 평균함으로써 업데이트될 수 있다. 상기 신호 처리부(300)는 상기 노광 이미지로부터 방사선 조사 전에 생성된 오프셋 이미지를 감산하여 오프셋 보정된 촬영 이미지를 생성한다.
상기 디스플레이 장치(400)는 상기 오프셋 보정된 촬영 이미지를 표시한다. 상기 디스플레이 장치(400)는 액정표시장치(liquid crystal display; LCD), 유기 발광 표시 장치, 플라스마 표시 장치 등으로 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광검출 장치(100)의 구조를 나타낸 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 광검출 장치(100)는, 화소부(210), 바어이스 공급부(220), 타이밍 구동부(230), 게이트 구동부(240), 리드아웃부(250), 신호 검출부(260), 및 멀티플렉서(270)를 포함할 수 있다.
화소부(110)는 에너지원(10)으로부터 방출된 방사선을 감지하고, 감지된 신호를 광전 변환하여 전기적인 검출 신호로 출력한다. 화소부(110)는 복수의 게이트 선들(GL1, GL2, ..., GLN)과 복수의 데이터 선들(DL1, DL2, ..., DLM)들이 교차하는 지점 근처에 매트릭스 형태로 배열된 복수의 광검출 화소들(P)을 구비한다. 상기 복수의 게이트 선(GL)들과 복수의 데이터 선(DL)들은 서로 거의 직교하도록 배치될 수 있다.
복수의 광검출 화소들(P)은 각각 대응되는 리셋 선(RL1, RL2, ..., RLN), 게이트 선(GL1, GL2, ..., GLN), 바이어스 선(BL1, BL2, ..., 및 BLM), 및 데이터 선(DL1, DL2, ..., DLM)에 연결된다. 또한, 복수의 광검출 화소들(P)은 각각 리드 신호(READ)를 전달하는 리드 신호선, 제1 전원(Vcc)을 전달하는 제1 전원선, 및 리셋 전압(VRST)을 전달하는 리셋 전압선에 연결될 수 있다. 상기 리드 신호(READ)는 타이밍 구동부(230), 게이트 구동부(240), 또는 소정의 신호 생성부(미도시)에 의해 생성되어 복수의 광검출 화소들(P)에 출력될 수 있다. 제1 전원(Vcc) 및 리셋 전압(VRST)은 소정의 전원, DC/DC 컨버터 등을 이용하여 생성되고, 복수의 광검출 화소들(P)로 출력될 수 있다.
바이어스 공급부(220)는 복수의 바이어스 선들(BL)을 통해 바이어스 전압을 전달한다. 상기 감광 소자는 포토다이오드일 수 있는고, 포토다이오드는 역 바이어스(reverse bias)가 인가된 상태에서 입사광에 대응하는 검출 신호를 생성한다. 바이어스 공급부(220)는 포토다이오드에 역 바이어스를 인가하기 위한 바이어스 전압을 생성하여, 복수의 광검출 화소들(P)에 구비된 감광 소자로 인가한다. 또한, 바이어스 공급부(220)는 포토다이오드에 역 바이어스 또는 순 바이어스(forward bias)를 선택적으로 인가할 수 있다.
타이밍 구동부(230)는 제어부(200)로부터 제어 신호를 입력 받아, 게이트 구동부(240)를 제어하는 게이트 구동 제어신호(GCS), 및 리드아웃부(250)를 제어하는 리드아웃 구동 제어신호(RCS)를 생성하여 각각 게이트 구동부(240) 및 리드아웃부(250)로 출력한다. 또한, 타이밍 구동부(230)는 바이어스 공급부(220)에도 제어신호를 출력할 수 있다.
게이트 구동부(240)는 게이트 신호 및 리셋 신호를 생성한다. 상기 게이트 신호는 복수의 게이트 선들(GL1, GL2, ..., GLN)을 통해 복수의 광검출 화소들(P)로 출력되고, 상기 리셋 신호는 복수의 리셋 선들(RL1, RL2, ..., RLN)을 통해 복수의 광검출 화소들(P)로 출력된다.
상기 리셋 신호는 감광 소자를 초기화 시키기 위해, 상기 감광 소자에 리셋 전압(VRST)을 인가하도록 하는 신호이다. 이를 위해, 리셋 신호는 오프셋 이미지 리드아웃 구간 또는 노광 이미지 리드아웃 구간 초기에 상기 감광 소자에 리셋 전압(VRST)을 인가하도록 게이트 온 레벨을 가질 수 있다. 여기서 게이트 온 레벨은 해당 신호가 게이트 단자로 인가되면 해당 트랜지스터가 턴 온되도록 하는 전압 레벨이다. 또한 상기 리셋 신호는 오프셋 이미지 리드아웃 구간 또는 노광 이미지 리드아웃 구간 초기에, 각 리셋 선들(RL1, RL2, ..., RLN) 별로 순차적으로 게이트 온 레벨을 가질 수 있다.
상기 게이트 신호는 복수의 광검출 화소들(P)로부터 검출 신호를 데이터 선들(DL1, DL2, ..., DLM)로 출력하도록 하는 신호이다. 이를 위해 게이트 신호는 상기 검출 신호를 리드아웃 할 때, 각 게이트 선들(GL1, GL2, ..., GLN) 별로 순차적으로 게이트 온 레벨을 가질 수 있다.
리드아웃부(250)는 복수의 광검출 화소들(P)로부터 검출 신호를 리드아웃 한다. 복수의 광검출 화소들(P)은 데이터 선들(DL1, DL2, ..., DLM)을 통해 상기 검출 신호를 리드아웃부(250)로 출력한다. 리드아웃부(250)는 오프셋 이미지 및 노광 이미지를 리드아웃 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리드아웃부(250)는 신호 검출부(260) 및 멀티플렉서(270)를 포함할 수 있다.
신호 검출부(260)는 복수의 데이터 선들(DL1, DL2, ..., DLM)들과 일대일 대응하는 복수의 증폭부들을 포함한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 신호 검출부(260)에 포함되는 증폭부의 구조를 나타낸 도면이다.
상기 증폭부는, 증폭기(OP), 커패시터(CP), 및 리셋소자(SW)를 포함한다.
증폭기(OP)는 대응되는 데이터 선(DL1, DL2, ..., DLM 중 하나)과 연결된 제1 입력단자, 기준전압(Vref)을 인가 받는 제2 입력단자, 및 출력단자를 포함한다. 기준전압(Vref)은 그라운드 전압일 수 있다. 상기 제1 입력단자는 증폭기(OP)의 반전 입력일 수 있고, 상기 제2 입력단자는 증폭기(OP)의 비반전 입력일 수 있다. 증폭기(OP)의 출력단자에서 출력된 신호는 멀티플렉서(270)로 입력된다.
커패시터(CP)의 일단은 증폭기(OP)의 상기 제1 입력단자와 전기적으로 연결되고, 타단은 증폭기(OP)의 상기 출력단자와 전기적으로 연결된다.
리셋소자(SW)는 커패시터(CP)에 충전된 전압을 방전하여 상기 커패시터(CP)를 리셋시킨다. 리셋소자(SW)는 커패시터(CP)에 병렬로 연결되며, 일단은 커패시터(CP)의 일단과 전기적으로 연결되고, 타단은 커패시터(CP)의 타단과 전기적으로 연결된다. 리셋소자(SW)는 커패시터(CP)의 양단을 전기적으로 연결시킬 수 있는 스위치일 수 있다. 상기 스위치가 닫히면, 커패시터(CP)의 양단은 서로 전기적으로 연결되고, 커패시터(CP)의 양단에 충전된 전압이 방전된다. 리셋소자(SW)의 스위치는 게이트 스캔 모드 동안 닫혀, 데이터 선들(DL1, DL2, ..., DLM)을 방전시킨다.
멀티플렉서(270, 도 2 참조)는 신호 검출부(260)의 증폭기(OP)로부터 증폭된 검출 신호를 수신하고, 순차적으로 신호 처리부(300)로 출력한다. 멀티플렉서(270)는 각 증폭기(OP)에 대응하는 스위치들을 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광검출 화소(P)의 구조를 나타낸 도면이다. 도 4에서는 j행 i열의 광검출 화소(P)를 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광검출 화소(P)는 감광 소자(PD), 제1 트랜지스터(TR1), 제2 트랜지스터(TR2), 제3 트랜지스터(TR3), 및 제4 트랜지스터(TR4)를 포함할 수 있다.
감광 소자(PD)는 입사광을 광전 변환하여 전기적인 형태의 제1 검출 신호를 생성한다. 본 실시예에서 감광 소자(PD)는 포토다이오드이다. 감광 소자(PD)는 제1 노드(N1)에 캐소드가 연결되고, 바이어스 선(BLi)에 애노드가 연결될 수 있다. 도 4에서는 감광 소자(PD)에 존재하는 축전 성분을 CPD로 나타내었으며, 광검출 화소(P)에 감광 소자(PD)와 병렬로 연결된 커패시터 CPD가 구비되는 것은 아니다.
일 실시예에 따르면, 감광 소자(PD)는 엑스레이를 검출하여 전기적인 검출 신호를 생성하는 PIN 다이오드일 수 있다. 또한 감광 소자(PD)는 신틸레이터를 구비하여 입사된 엑스레이를 가시광선 영역의 약 550nm의 파장을 갖는 녹색 광으로 변환하여, 녹색 광으로 변환된 광을 광전 변환하고 제1 검출 신호를 생성할 수 있다. 신틸레이터는 예를 들면 세슘 오오드화합물(cesium iodide)로 이루어질 수 있다.
제1 트랜지스터(TR1)는 제1 노드(N1)에 연결된 게이트 단자, 제1 전원(Vcc)을 전달하는 제1 전원선에 연결된 제1 단자, 및 제2 노드(N2)에 연결된 제2 단자를 구비한다. 제1 트랜지스터(TR1)는 제1 노드(N1)를 통해 입력된 상기 제1 검출 신호를 증폭하여 검출 전류를 생성한다.
제2 트랜지스터(TR2)는 리드 신호(READ)를 전달하는 리드 신호선에 연결된 게이트 단자, 제2 노드(N2)에 연결된 제1 단자, 및 제2 전원에 연결된 제2 단자를 구비한다. 상기 제2 전원은 별도의 전원이 아닌 접지선일 수 있다. 제2 트랜지스터(TR2)는 리드 신호(READ)가 게이트 온 레벨을 가질 때, 제1 트랜지스터(TR1)와 제2 트랜지스터(TR2)를 통해 흐르는 제1 전류 패스(PATH1)를 형성한다. 제1 전류 패스(PATH1)가 형성되면, 제2 노드(N2)는 제1 트랜지스터(TR1)에서 생성된 검출 전류에 의해 결정되는 검출 전압 레벨을 갖는다. 즉, 제2 노드(N1)는 제1 노드(N1)의 제1 검출 신호 레벨에 의해 결정되는 검출 전압를 레벨을 갖는다.
제3 트랜지스터(TR3)는 게이트 선(GLj)에 연결된 게이트 단자, 제2 노드(N2)에 연결된 제1 단자, 및 데이터 선(DLi)에 연결된 제2 단자를 구비한다. 제3 트랜지스터(TR3)는 게이트 선(GLj)을 통해 인가되는 게이트 신호가 게이트 온 레벨을 가질 때, 턴 온되어, 제2 노드(N2)의 검출 전압 레벨을 제2 검출 신호로서 데이터 선(DLi)으로 전달한다.
제4 트랜지스터(TR4)는 리셋 신호를 전달하는 리셋 선(RLj)에 연결된 게이트 단자, 리셋 전압(VRST)을 전달하는 리셋 전압선에 연결된 제1 단자, 및 제1 노드(N1)에 연결된 제2 단자를 구비한다. 제4 트랜지스터(TR4)는 상기 리셋 신호가 게이트 온 레벨을 가질 때, 턴 온되어, 리셋 전압(VRST)을 제1 노드(N1)에 인가하여, 제1 노드(N1) 및 감광 소자(PD)의 전압 레벨을 초기화시킨다. 상기 리셋 신호는, 오프셋 이미지를 리드아웃하기 전에, 또는 노광 이미지를 생성하기 위해 노광시키기 전에 게이트 온 레벨을 가질 수 있다.
각 데이터 선들(DLi)은 신호 검출부(260)에 구비된 증폭부들에 연결되고, 데이터 선들(DLi)을 통해 전달된 제2 검출 신호가 신호 검출부(260)로 입력된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광검출 장치 구동방법을 나타낸 도면이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동신호들의 타이밍도이다. 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 광검출 장치 구동방법을 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광검출 장치 구동방법은, 오프셋 이미지 생성 구간(PDARK) 및 노광 이미지 생성 구간(PEXP)을 포함한다.
오프셋 이미지 생성 구간(PDARK)은 초기화 이후에 노광되지 않은 상태에서 나타나는 오프셋 이미지를 검출하는 구간이다. 오프셋 이미지 생성 구간(PDARK)은 제1 리셋 구간(P1), 오프셋 윈도우 구간(P2), 제1 검출 전압 전달 구간(P3), 및 제1 리드아웃 구간(P4)을 포함한다.
제1 리셋 구간(P1) 동안 복수의 리셋 선들(RL1, RL2, ..., RLN)에 순차적으로 게이트 온 레벨을 갖는 리셋 펄스들이 인가된다. 이에 따라 제4 트랜지스터(TR4)가 턴 온되어, 리셋 전압(VRST)이 제1 노드(N1)에 인가되고, 각 광검출 화소들(P)이 초기화된다.
다른 예로서, 제1 리셋 구간(P1) 동안, 복수의 리셋 선들(RL1, RL2, ..., RLN)에 동시에 리셋 펄스들이 인가될 수 있다. 또 다른 예로서, 제1 리셋 구간(P1) 동안, 복수의 리셋 선들(RL1, RL2, ..., RLN)에 인가되는 게이트 펄스들이 서로 오버랩되도록 인가될 수 있다.
다음으로, 오프셋 윈도우 구간(P2)동안 제1 내지 제4 트랜지스터들(TR1, TR2, TR3, 및 TR4)이 턴 오프된 상태로 소정의 시간 동안 유지된다. 오프셋 윈도우 구간(P2)은 노광 구간(P6)과 동일한 시간을 가질 수 있다. 오프셋 윈도우 구간(P2)이 생략된 실시예도 가능하다.
다음으로, 제1 검출 전압 전달 구간(P3)에 게이트 온 레벨의 리드 제어 신호(READ)가 복수의 광검출 화소들(P)의 제2 트래지스터(TR2)의 게이트 단자에 인가된다. 이때 리드 제어 신호(READ)는 복수의 광검출 화소들(P)에 공통으로 인가될 수 있다. 이로 인해 제1 트랜지스터(TR1) 및 제2 트랜지스터(TR2)를 통한 제1 전류 패스(PATH1)가 형성된다. 제1 전류 패스(PATH1)가 형성되면, 제1 검출 신호에 의해 결정된 제1 노드(N1)의 전압 레벨에 따라 제1 트랜지스터(TR1)에서 생성된 검출 전류가 제1 전류 패스(PATH1)를 통해 흐르고, 제2 노드(N2)가 검출 전압 레벨을 갖는다.
다음으로, 제1 리드아웃 구간(P4)에 복수의 게이트 라인들(GL1, GL2, ..., GLN)에 순차적으로 게이트 온 레벨을 갖는 게이트 펄스들을 인가하여, 제2 노드(N2)의 검출 전압 레벨을 제2 검출 신호로서 리드아웃한다. 제2 검출 신호는 데이터 선들(DL1, DL2, ..., DLM)을 통해 리드아웃부(250)로 입력된다. 광검출 화소들(P)에서, 게이트 펄스에 응답하여 제3 트랜지스터(TR3)가 턴 온되고, 제3 트랜지스터(TR3)를 통해 제2 노드(N2)의 검출 전압 레벨이 데이터 선(DLi)으로 전달된다.
노광 이미지 생성 구간(PEXP)은 광검출 장치(100)를 노광시켜 얻는 노광 이미지를 검출하는 구간이다. 노광 이미지 생성 구간(PEXP)은 제2 리셋 구간(P5), 노광 구간(P6), 제2 검출 전압 전달 구간(P7), 및 제2 리드아웃 구간(P8)을 포함한다.
제2 리셋 구간(P5)동안 복수의 리셋 선들(RL1, RL2, ..., RLN)에 순차적으로 게이트 온 레벨이 인가된다. 이에 따라 제4 트랜지스터(TR4)가 턴 온되어, 리셋 전압(VRST)이 제1 노드(N1)에 인가되고, 각 광검출 화소들(P)이 초기화된다.
제1 리셋 구간(P1)에 대해 앞서 설명한 바와 같이, 제2 리셋 구간(P5)동안 복수의 리셋 선들(RL1, RL2, ..., RLN)에 동시에 리셋 펄스들이 인가되거나, 복수의 리셋 선들(RL1, RL2, ..., RLN)에 인가되는 게이트 펄스들이 서로 오버랩되도록 인가되는 구성도 가능하다.
다음으로, 노광 구간(P6) 동안, 제1 내지 제4 트랜지스터들(TR1, TR2, TR3, 및 TR4)이 턴 오프된 상태에서 에너지원(10)에서 생성된 방사선이 광검출 장치(100)로 조사된다. 노광 구간(P6)동안, 각 감광 소자(PD)는 입사된 방사선을 광전 변환하여, 피사체(20)를 투과한 방사선의 세기에 대응하는 제1 검출 신호를 생성한다. 제1 검출 신호에 의해 제1 노드(N1)의 전압 레벨이 결정된다.
다음으로, 제2 검출 전압 전달 구간(P7) 동안, 게이트 온 레벨의 리드 제어 신호(READ)가 복수의 광검출 화소들(P)의 제2 트래지스터(TR2)의 게이트 단자에 인가된다. 이때 리드 제어 신호(READ)는 복수의 광검출 화소들(P)에 공통으로 인가될 수 있다. 이로 인해 제1 트랜지스터(TR1) 및 제2 트랜지스터(TR2)를 통한 제1 전류 패스(PATH1)가 형성된다. 제1 전류 패스(PATH1)가 형성되면, 제1 검출 신호에 의해 결정된 제1 노드(N1)의 전압 레벨에 따라 제1 트랜지스터(TR1)에서 생성된 검출 전류가 제1 전류 패스(PATH1)를 통해 흐르고, 제2 노드(N2)가 검출 전압 레벨을 갖는다.
다음으로, 제2 리드아웃 구간(P8)에 복수의 게이트 라인들(GL1, GL2, ..., GLN)에 순차적으로 게이트 온 레벨을 갖는 게이트 펄스들을 인가하여, 제2 노드(N2)의 검출 전압 레벨을 제2 검출 신호로서 리드아웃한다. 제2 검출 신호는 데이터 선들(DL1, DL2, ..., DLM)을 통해 리드아웃부(250)로 입력된다. 광검출 화소들(P)에서, 게이트 펄스에 응답하여 제3 트랜지스터(TR3)가 턴 온되고, 제3 트랜지스터(TR3)를 통해 제2 노드(N2)의 검출 전압 레벨이 데이터 선(DLi)으로 전달된다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 리드아웃부(250, 도 2 참조)가 리드아웃하기 전에, 제1 검출 전압 전달 구간(P3) 및 제2 검출 전압 전달 구간(P7) 동안, 복수의 광검출 화소들(P)에서 동시에 제2 노드(N2)로 검출 전압 레벨을 미리 전달함으로써, 리드아웃시간을 현저하게 감소시킬 수 있는 효과가 있다. 이러한 효과는 복수의 광검출 화소들(P) 각각이 전류 소스 역할을 하는 제2 트랜지스터(TR2)를 구비함으로써 가능하다. 이로 인해 광검출 장치(100)의 프레임 레이트를 현저하게 증가시킬 수 있다. 또한 프레임 레이트가 증가함으로 인해, 광검출 장치(100)에서 동영상 구동, 연속 촬영이 가능해지는 효과가 있다.
실제로 도 4에 도시된 광검출 화소(P)의 구조를 이용했을 때, 9.6 프레임/초의 프레임 레이트를 얻을 수 있다.
신호 처리부(300)는 상기 오프셋 이미지 및 상기 노광 이미지를 이용하여 촬영 이미지를 생성한다. 상기 촬영 이미지는 상기 노광 이미지에서 상기 오프셋 이미지를 차분한 영상일 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음을 이해할 것이다. 그러므로 상기 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 특허청구범위에 의해 청구된 발명 및 청구된 발명과 균등한 발명들은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.
1 광검출 시스템 10 에너지원
20 피사체 100 광검출 장치
200 제어부 300 신호 처리부
400 디스플레이 장치 210 화소부
220 바이어스 공급부 230 타이밍 구동부
240 게이트 구동부 250 리드아웃부
260 신호 검출부 270 멀티플렉서

Claims (18)

  1. 입사광을 광전 변환하여 제1 검출 신호를 생성하는 감광 소자;
    상기 감광 소자에 의해 생성된 전압을 게이트 단자로 입력 받아 검출 전류를 생성하는 제1 트랜지스터;
    게이트 단자로 입력되는 리드 신호에 응답하여 상기 제1 트랜지스터와 제1 전류 패스를 형성하는 제2 트랜지스터; 및
    게이트 신호에 응답하여 상기 검출 전류에 의해 형성된 전압을 데이터 선으로 전달하는 제3 트랜지스터를 포함하는 광검출 화소.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 트랜지스터의 게이트 단자는 제1 노드를 통해 상기 제1 검출 신호를 입력받고,
    상기 광검출 화소는, 리셋 제어 신호를 전달하는 리셋 선에 연결된 게이트 단자, 리셋 전압선에 연결된 제1 단자, 및 상기 제1 노드에 연결된 제2 단자를 포함하는 제4 트랜지스터를 더 포함하는 광검출 화소.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 트랜지스터는, 상기 감광 소자의 일단에 연결된 제1 노드에 연결된 게이트 단자, 제1 전원에 연결된 제1 단자, 및 제2 노드에 연결된 제2 단자를 포함하고,
    상기 제2 트랜지스터는, 상기 리드 신호를 전달하는 리드 신호선에 연결된 게이트 단자, 상기 제2 노드에 연결된 제1 단자, 및 제2 전원에 연결된 제2 단자를 포함하고,
    상기 제3 트랜지스터는, 상기 게이트 신호를 전달하는 게이트 선에 연결된 게이트 단자, 상기 제2 노드에 연결된 제1 단자, 및 상기 데이터 선에 연결된 제2 단자를 포함하는, 광검출 화소.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 광검출 화소는 엑스레이 검출기에 이용되는, 광검출 화소.
  5. 복수의 광검출 화소들;
    리셋 제어 신호 및 게이트 신호를 생성하여 상기 복수의 광검출 화소들로 출력하는 게이트 구동부; 및
    데이터 선들을 통해 상기 복수의 광검출 화소들로부터 제2 검출 신호를 리드아웃하는 리드아웃부를 포함하고, 상기 복수의 광검출 화소들 각각은,
    입사광을 광전 변환하여 제1 검출 신호를 생성하는 감광 소자;
    상기 감광 소자에 의해 생성된 전압을 게이트 단자로 입력 받아 검출 전류를 생성하는 제1 트랜지스터;
    게이트 단자로 입력되는 리드 신호에 응답하여 상기 제1 트랜지스터와 제1 전류 패스를 형성하는 제2 트랜지스터; 및
    상기 게이트 신호에 응답하여 상기 검출 전류에 의해 형성된 검출 전압을 상기 제2 검출 신호로서 데이터 선으로 전달하는 제3 트랜지스터를 포함하는, 광검출 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 트랜지스터의 게이트 단자는 제1 노드를 통해 상기 제1 검출 신호를 입력 받고,
    상기 복수의 광검출 화소들 각각은, 상기 리셋 제어 신호를 전달하는 리셋 선에 연결된 게이트 단자, 리셋 전압선에 연결된 제1 단자, 및 상기 제1 노드에 연결된 제2 단자를 포함하는 제4 트랜지스터를 더 포함하는, 광검출 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 트랜지스터는, 상기 감광 소자의 일단에 연결된 제1 노드에 연결된 게이트 단자, 제1 전원에 연결된 제1 단자, 및 제2 노드에 연결된 제2 단자를 포함하고,
    상기 제2 트랜지스터는, 상기 리드 신호를 전달하는 리드 신호선에 연결된 게이트 단자, 상기 제2 노드에 연결된 제1 단자, 및 제2 전원에 연결된 제2 단자를 포함하고,
    상기 제3 트랜지스터는, 상기 게이트 신호를 전달하는 게이트 선에 연결된 게이트 단자, 상기 제2 노드에 연결된 제1 단자, 및 상기 데이터 선에 연결된 제2 단자를 포함하는, 광검출 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 광검출 장치는 엑스레이 검출기인, 광검출 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 광검출 화소들의 상기 제1 전류 패스는 동시에 형성되는, 광검출 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 광검출 화소들 각각은, 상기 제1 전류 패스가 형성된 다음 차단된 후에, 상기 게이트 신호에 응답하여 순차적으로 상기 제2 검출 신호를 상기 리드아웃부로 출력하는, 광검출 장치.
  11. 복수의 광검출 화소들을 포함하는 광검출 장치를 구동하는 방법에 있어서,
    감광 소자에서 생성된 제1 검출 신호로부터 검출 전류를 생성하는 단계;
    상기 검출 전류가 흐르는 제1 전류 패스를 형성하여, 제2 노드에 검출 전압을 형성하는 단계; 및
    상기 검출 전압을 게이트 신호에 응답하여 데이터 선으로 전달하는 단계를 포함하는 광검출 장치 구동방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 전류 패스는 상기 복수의 광검출 화소들에서 동시에 형성되는, 광검출 장치 구동방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 검출 전압을 데이터 선으로 전달하는 단계는, 상기 복수의 광검출 화소들의 행 단위로 순차적으로 수행되는, 광검출 장치 구동방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 검출 전류를 생성하는 단계 이전에, 상기 감광 소자를 리셋시키는 단계를 더 포함하는 광검출 장치 구동방법.
  15. 제11항에 있어서, 상기 광검출 장치는 엑스레이를 검출기인, 광검출 장치 구동방법.
  16. 제11항에 있어서, 상기 광검출 장치 구동방법은,
    오프셋 이미지를 생성하는 단계; 및
    노광 이미지를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 오프셋 이미지 생성단계는, 상기 검출 전류를 생성하는 단계, 상기 검출 전압을 형성하는 단계, 및 상기 검출 전압을 데이터 선으로 전달하는 단계를 포함하고,
    상기 노광 이미지 생성단계는, 상기 복수의 광검출 화소들을 엑스레이에 노광하는 단계, 상기 검출 전류를 생성하는 단계, 상기 검출 전압을 형성하는 단계, 및 상기 검출 전압을 데이터 선으로 전달하는 단계를 포함하는, 광검출 장치 구동방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 오프셋 이미지 생성단계는, 상기 검출 전류를 생성하는 단계 이전에 상기 감광 소자를 초기화시키는 단계를 더 포함하고,
    상기 노광 이미지 생성단계는, 상기 엑스레이에 노광하는 단계 이전에 상기 감광 소자를 초기화시키는 단계를 더 포함하는, 광검출 장치 구동방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 오프셋 이미지 및 상기 노광 이미지로부터 촬영 이미지을 생성하는 단계를 더 포함하는, 광검출 장치 구동방법.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114930987A (zh) * 2020-02-27 2022-08-19 深圳源光科技有限公司 具有高像素浓度的辐射检测器
CN114187870B (zh) * 2020-09-14 2023-05-09 京东方科技集团股份有限公司 光电检测电路及其驱动方法、显示装置及其制作方法
CN113140172A (zh) * 2021-04-08 2021-07-20 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 电荷侦测电路、其侦测方法及显示面板
KR20230035167A (ko) * 2021-09-03 2023-03-13 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070114265A (ko) * 2004-10-20 2007-11-30 시몬 프레이저 유니버스티 고이득 디지털 이미징 시스템

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04164590A (ja) 1990-10-26 1992-06-10 Matsushita Electric Works Ltd 把持装置
US5572074A (en) 1995-06-06 1996-11-05 Rockwell International Corporation Compact photosensor circuit having automatic intensity range control
US6587142B1 (en) * 1998-09-09 2003-07-01 Pictos Technologies, Inc. Low-noise active-pixel sensor for imaging arrays with high speed row reset
US6532040B1 (en) * 1998-09-09 2003-03-11 Pictos Technologies, Inc. Low-noise active-pixel sensor for imaging arrays with high speed row reset
JP4300635B2 (ja) * 1999-07-22 2009-07-22 コニカミノルタホールディングス株式会社 固体撮像装置
JP4164590B2 (ja) 1999-11-12 2008-10-15 本田技研工業株式会社 光センサ回路
JP4266656B2 (ja) 2003-02-14 2009-05-20 キヤノン株式会社 固体撮像装置及び放射線撮像装置
DE602005007505D1 (de) 2005-11-15 2008-07-24 Trophy X-ray source with a feedback loop in a radiography apparatus
WO2007066762A1 (ja) * 2005-12-09 2007-06-14 Omron Corporation 固体撮像装置
KR100830583B1 (ko) * 2006-11-13 2008-05-22 삼성전자주식회사 듀얼 캡쳐가 가능한 씨모스 이미지 센서의 픽셀 회로 및그것의 구조
FR2914499B1 (fr) * 2007-04-02 2009-05-29 St Microelectronics Sa Procede et circuit d'obtention d'un echantillon dans un capteur d'images
KR101350795B1 (ko) 2007-06-11 2014-01-10 삼성디스플레이 주식회사 엑스레이 검출기용 박막 트랜지스터 어레이
WO2011059723A2 (en) * 2009-10-29 2011-05-19 Arizona Board Of Regents, For And On Behalf Of Arizona State University Sensor devices and related methods
KR101156445B1 (ko) * 2010-05-14 2012-06-18 삼성모바일디스플레이주식회사 광검출 픽셀의 구동방법 및 이 광검출 픽셀을 포함하는 엑스레이 검출기의 구동방법
WO2012006355A2 (en) * 2010-07-06 2012-01-12 Arizona Board Of Regents, A Body Corporate Of The State Of Arizona, Acting For And On Behalf Of Arizona State University Dual stage active pixel devices and related methods

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070114265A (ko) * 2004-10-20 2007-11-30 시몬 프레이저 유니버스티 고이득 디지털 이미징 시스템

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