TWI569644B - 影像感測裝置、系統及其方法和電荷感測裝置 - Google Patents

Description

影像感測裝置、系統及其方法和電荷感測裝置

本發明是有關於一種電荷感應器的感測技術，且特別是有關於一種影像感測裝置、系統及其方法和電荷感應裝置。

現今有許多感測器可藉由許多物理或化學上的變化並將這些變化轉換成電荷量，以讓這些變化能夠轉換為感測信號。此種感測器例如是光電感測器(Phototransducer)、壓電感測器或是生化反應感射器。光電感測器對可見光及其他類型的電磁射線(例如，加碼射線、X光、紫外光、紅外光…等)敏感而相應地產生感應電荷。藉由光電感應器所產生的感應電荷，便可感測到此類電磁射線的強度變化。由於高能電磁射線(例如：加碼射線或X光)可穿透物體(例如，人體)，從而可在不破壞物體的情況下而得知物體內物件(例如，器官)的外觀或是物件分布。因此，用以感測高能電磁射線的平板偵測器(flat panel detector)便可應用在多種領域中，尤其是應用在放射醫學、動物實驗與工業非破壞 性檢測的影像擷取技術當中。

在醫學領域中，由於希望人體不要照射過多的高能射線，並且在不同應用影像檢查情境(例如受測者需之體厚與成像部位)下，所需的高能射線(以下以最常用的X光為例)之強度也不相同，導致平板偵測器中的光電感測器所感測到的感應電荷範圍不盡相同，使得後方用來放大感應電荷的影像讀取電路無法針對每種不同應用情境進行適度地調整。因此，便需要靠技術操作人員依據個人經驗來將從平板偵測器獲得的影像資料進行適度的調整，才能將所需的影像具體呈現，以利後端進行醫學診斷或是影像輸出。現今的平板偵測器會將影像資料以數位形式進行處理，因此需要獲得高解析度的影像資訊，導致影像讀取電路便需要設置高解析度的資料轉換器才能符合需求，導致間接地提高處理成本。另外，平板偵測器將會進行對比調整處理而無法達到即時感測影像的目的。因此，如何在X光線強度變動範圍很大的情況下還能夠使平板偵測器能夠獲得不同對比度的影像資訊而放寬高解析度資料轉換器的規格，便是目前所遭遇到的諸多問題之一。

本發明實施例提供一種影像感測裝置、系統及其方法，其透過脈衝產生器所產生的脈衝電壓來調整放大電荷感測器所獲得的感應電荷，藉以放寬影像讀取電路中資料轉換器的解析度規格要求，且降低在不同應用情境下對於影像感測裝置的建置成本。

本發明實施例提供一種電荷感測裝置，其透過脈衝產生器所產生的脈衝電壓來調整電荷感測器所獲得之感應電荷的放大倍率，藉以使此電荷感測裝置能應用於不同領域的感應器上。

本發明實施例提出一種影像感測裝置，其包括電荷感測器、像素電路、選擇器以及脈衝產生器。電荷感測器包括感測電極。此電荷感應器在感測電極上產生感應電荷。像素電路包括至少一個電晶體。此像素電路耦接所述感測電極以在所述像素電路將所述感應電荷轉換為像素電壓。選擇器的輸入端耦接所述像素電路。脈衝產生器耦接所述選擇器以產生脈衝電壓。在所述影像感測裝置將所述像素電壓輸出之前，所述像素電路透過所述選擇器以從所述脈衝產生器接收所述脈衝電壓，以使所述像素電路中的所述至少一個電晶體產生熱載子注入效應而放大所述感測電極上的所述感應電荷。

從另一角度來看，本發明實施例提出一種影像感測系統，其包括多個電荷感測器、像素陣列、選擇器以及脈衝產生器。各個電荷感應器包括感測電極。各個電荷感應器在所述感測電極上產生感應電荷。像素陣列包括對應所述電荷感應器的多個像素電路。各個包括至少一個電晶體。各個像素電路耦接對應之電荷感應器的感測電極以在各個像素電路的輸出端將感應電荷轉換為像素電壓。選擇器的輸入端耦接所述像素陣列中的各個像素電路。脈衝產生器耦接所述選擇器以產生脈衝電壓。在所述影像感測系統將各個像素電路中的所述像素電壓輸出之前，各個像素電 路透過所述選擇器以從所述脈衝產生器接收所述脈衝電壓，以使各個像素電路中的電晶體產生熱載子注入效應而放大所述感測電極上的所述感應電荷。

從再一角度來看，本發明實施例提出一種影像感測方法，其適用於具備至少一個電晶體的至少一個像素電路。此影像感測方法包括下述步驟。傳輸脈衝電壓至所述像素電路，以使所述像素電路中的所述電晶體產生熱載子注入效應而放大電荷感測器中感測電極上的感應電荷，其中所述像素電路耦接所述電荷感測器中的所述感測電極，且所述電荷感應器在所述感測電極上產生所述感應電荷。以及，透過所述像素電路以將有關於放大後的所述感應電荷的一像素電壓輸出。

本發明實施例提出一種電荷感測裝置，其包括電荷感測器、半導體電路、選擇器以及脈衝產生器。電荷感測器包括感測電極。此電荷感應器在此感測電極上產生感應電荷。半導體電路包括至少一個電晶體。此半導體電路中的電晶體耦接所述感測電極以將所述感應電荷轉換為感測電壓。選擇器的輸入端耦接所述半導體電路。脈衝產生器耦接所述選擇器以產生脈衝電壓。在所述電荷感測裝置將所述感測電壓輸出之前，所述半導體電路透過所述選擇器以從所述脈衝產生器接收所述脈衝電壓，以使所述半導體電路中的所述電晶體產生熱載子注入效應而放大所述感測電極上的所述感應電荷。

基於上述，本發明實施例所述的影像感測裝置、系統及 其方法在從像素電路獲得像素電壓之前，藉由額外增設的脈衝產生器來產生足以使像素電路中之電晶體產生熱載子注入效應的脈衝電壓，並將此脈衝電壓傳遞至像素電路中的電晶體以產生熱載子注入效應，使得連結於電晶體閘極且位於電荷感應器的感測電極上的感應電荷能夠被放大。藉此，在影像感測裝置要讀取像素電壓時，像素電路是依據放大後的感應電荷來產生此像素電壓的，藉以降低影像感測裝置的影像讀取時間。並且，當脈衝電壓適度地增加時，可對應地增加感應電荷被熱載子注入效應所放大時的倍率。因此，可在不調整影像感測裝置之影像讀取電路的情況下，藉由調整脈衝電壓的大小便可在不同應用情境(如，位於不同X光線強度的照射條件)下來使用此影像感測裝置。如此一來，影像感測裝置便能夠藉由調整脈衝電壓來獲得不同對比度的影像資訊，並同時能夠放寬影像讀取電路中資料轉換器的解析度規格要求，從而降低影像感測裝置的建置成本。另一方面，本發明實施例的電荷感測裝置也可以應用在將物理或化學上的變化轉換成電荷量的不同感測器上，並藉由半導體電路中之電晶體所產生的熱載子注入效應來適度地放大感應電荷，而不僅應用於光電感測器。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100‧‧‧影像感測裝置

110、210‧‧‧電荷感測器

112‧‧‧偏壓電極

113‧‧‧X光線

115‧‧‧感應電極

120、220‧‧‧像素陣列

130、230‧‧‧像素電路

140‧‧‧選擇器

150、250‧‧‧脈衝產生器

160、260‧‧‧影像讀取電路

170‧‧‧電壓供應器

OP1、OP2‧‧‧輸出端

SW‧‧‧切換信號

200‧‧‧影像感測系統

310‧‧‧信號放大器

320‧‧‧電容

240、330‧‧‧多工器

M1、M2‧‧‧電晶體

READ‧‧‧讀取信號

RST‧‧‧重置信號

VDD‧‧‧電壓

Vout‧‧‧輸出信號

S510~S530‧‧‧步驟

圖1是依照本發明一實施例的一種影像感測裝置100的方塊圖。

圖2是依照本發明一實施例的一種影像感測系統200的方塊圖。

圖3是圖1中影像感測裝置100的電路圖。

圖4為使用不同的脈衝電壓參數來進行電晶體的熱載子注入效應後所獲得的電流示意圖。

圖5是依照本發明一實施例的一種影像感測方法的流程圖。

為使藉由電磁感應而產生影像的影像感測裝置(如，X光平板偵測器)能夠在不同應用情境(如，不同X光線強度)下皆獲得較佳解析度及對比度的影像資訊，本發明實施例的影像感測裝置在用以讀取影像中各個像素電壓的像素電路附近設計出可讓像素電路中的電晶體產生熱載子注入(hot carrier injection)效應的電路結構。藉此，本發明實施例可利用電晶體透過熱載子注入效應來產生熱電子以累積於電晶體的閘極，從而達到放大連結於電晶體閘極的感應電荷之效果。如此一來，本發明實施例的影像感測裝置便可在像素電路中藉由熱載子注入效應來調整感應電荷的放大倍率，使得影像讀取電路中位於後端的資料轉換器可以不需要如同以往一般地高解析度的規格需求，也就是放寬了影像 讀取電路中資料轉換器的解析度規格要求，從而降低影像讀取電路的成本。另一方面，本發明實施例也可以應用在將物理或化學上的變化轉換成電荷量的不同感測器上，並藉由半導體電路中之電晶體所產生的熱載子注入效應來適度地放大感應電荷，而不僅應用於光電感測器。以下主要以光電感應器來揭示符合本發明的各種實施例，應用本實施例者也可將光電感應器置換為將物理或化學上的變化轉換成電荷量的他種感測器。

圖1是依照本發明一實施例的一種影像感測裝置100的方塊圖。影像感測裝置100主要包括電荷感測器110、位於像素陣列120中的像素電路130、選擇器140以及脈衝產生器150。影像感測裝置100還可包括影像讀取電路160以及電壓供應器(voltage supply)170。以下詳細描述影像感測裝置100中的各個元件結構與其功能。

電荷感測器110包括偏壓電極(bias electrode)112以及感測電極115。電壓供應器170提供電壓至偏壓電極112，以使電荷感測器110能夠接收外部的X光線113且在其感應電極112上產生感應電荷。於本實施例中，電荷感測器110可以是依據電磁感應效應來感測X光線的光電感應器(photoconductor)，也可以是用來感測其他可見光或不同不可見光頻段的光電感應器，應用本實施例者並不限制電荷感測器110的種類。舉例來說，其他實施例中的電荷感測器110也可以是壓電感測器、生化反應感射器或他種感應器。

位於像素陣列120中的各個像素電路130包括至少一個電晶體。本發明實施例可使用2T1C、1T1C或3T1C的電晶體結構來實現像素電路130，應用本實施例者亦可採用目前熟知且常用的像素電路結構來實現像素電路130。於本實施例中，像素電路130當中其中一個電晶體的閘極會耦接至電荷感應器110的感應電極112。像素電路130將感應電極112上的感應電荷轉換為像素電壓。

選擇器140的輸入端耦接像素電路130的輸出端。選擇器140包括第一輸出端OP1以及第二輸出端OP2，且選擇器140依據切換信號SW以將其輸入端耦接第一輸出端OP1或是第二輸出端OP2。選擇器140的第二輸出端OP1耦接影像讀取電路的輸入端，而脈衝產生器150的輸出端則耦接選擇器140的第二輸出端OP2。換句話說，選擇器接收切換信號SW以選擇性地將像素電路130的輸出端耦接至影像讀取電路，或是將該像素電路的該輸出端耦接該脈衝產生器的該輸出端。於本實施例中，選擇器140可藉由類比式多工器來實現。另一方面，影像讀取電路160可在透過選擇器140而接收到像素電壓後，影像讀取電路160將有關於感應電荷的像素電壓進行資料轉換及信號放大，並將此像素電壓作為輸出信號Vout來輸出。

需特別指出的是，本發明實施例在透過選擇器140與影像讀取電路160以讀取各個像素電壓之前，可藉由選擇器140以將位於像素陣列120中所有像素電路130的輸出端皆耦接至脈衝產生器150。脈衝產生器150可於此時產生經程式化編輯後的脈衝 電壓至像素電路130中的電晶體。此處的「脈衝電壓」足以使像素電路130中的電晶體產生熱載子注入效應。如此一來，便可使像素電路130中的電晶體透過熱載子注入效應來產生熱電子並累積於此電晶體的閘極，以增加此閘級所儲存的電子數量，從而放大感應電極115上的感應電荷。在使電晶體進行熱載子注入效應之後，影像感測裝置100再藉由選擇器140以及影像讀取電路160而將放大後的感應電荷的像素電壓輸出。並且，由於熱載子注入效應所產生的電流與電晶體原本的通道電流以及所施加的脈衝電壓強度及致能時間長度有端，因此本發明實施例的影像感測裝置100可藉由控制脈衝產生器150所產生的脈衝電壓之相應參數來調整感測電荷所要放大的倍率。換句話說，用以誘發電晶體而產生熱載子注入效應所需的脈衝電壓及施加此脈衝電壓的時間長度將可被脈衝產生器150調整，從而調整用以放大感應電荷的增益。

藉此，便可達到在不同應用情境(如，位於不同X光線強度的照射條件)下，影像感測裝置100可藉由調整脈衝電壓來動態調整感測影像的感測範圍，藉以獲得不同對比度以及解析度的影像資訊。換句話說，影像感測裝置100中的影像讀取電路160所需要的類比數位傳換器之解析度規格可以縮小，在進行影像處理時也可降低技術操作人員需要依據經驗來調整影像的感應範圍之困難度，從而減少人為處理上的差異。再者，由於本發明實施例所增設的電路結構並不會影響到電荷感測器110對於X光線的接收面積比(fill factor)，對像素電路130進行像素電壓讀取的速 度也影響輕微。從另一角度來看，由於本發明實施例的影像感測裝置100可藉由誘發電晶體而產生熱載子注入效應所需的電壓以將感應電極115上的感應電荷進行放大，因此用來照射電荷感應器的X光曝光強度便可減少，進而降低病人的曝光劑量，從而更為符合醫療醫學的應用。同樣地，由於本發明實施例的影像感測裝置100可藉由電晶體來放大感應電荷，使得影像讀取電路160的資料處理電路(如，信號放大器)的解析度規格要求便能夠被放寬，從而降低影像感測裝置的建置成本。

圖1的影像感測裝置100僅為本發明多種實施例的其中一種舉例，以下描述其他多種實施例來實現本發明。圖2是依照本發明一實施例的一種影像感測系統200的方塊圖。影像感測系統200包括多個電荷感測器210、像素陣列220、多工器240、脈衝產生器250以及影像讀取電路260。像素陣列220上有對應所述電荷感應器210的多個像素電路230。圖2中的電荷感測器210、像素電路230、多工器240、影像讀取電路260及脈衝產生器250與圖1中的電荷感測器110、像素電路130、選擇器140、影像讀取電路160及脈衝產生器150相類似，在此不再贅述。特別提及的是，同一個像素陣列220上的這些像素電路230可同時藉由單一個脈衝產生器250所產生的脈衝電壓來產生熱載子注入效應，藉以同時放大每個電荷感測器210所產生的感應電荷。

圖3是圖1中影像感測裝置100的電路圖。相較於圖1及圖3，圖3詳細繪示像素電路130、選擇器140以及影像讀取電 路160的細節結構。像素電路130為2T1C的電晶體結構，具備第一電晶體M1、的二電晶體M2以及第三電晶體M3。第一電晶體M1的第一端連接電壓VDD，第一電晶體M1的控制端連接電荷感測器110的感應電極115。第二電晶體M2的第一端耦接第一電晶體M1的第二端，第二電晶體M2的第二端作為像素電路130的輸出端，且第二電晶體M2的控制端接收讀取信號READ。第三電晶體M3的第一端連接電壓VDD，第三電晶體M3的第二端耦接感應電極115，且第三電晶體M3的控制端接收重置信號RST。接受X光線113的電荷感測器110所產生的感應電荷儲存於感應電極115，且第一電晶體M1便是用來將感應電荷轉換為電流，從而在像素電路130的輸出端產生像素電壓。當讀取信號READ致能時，便使像素電壓透過選擇器140而傳送到影像讀取電路260。如此一來，在影像感測裝置100將像素電壓輸出之前，像素電路130中的第一電晶體M1便會透過選擇器140以從脈衝產生器150接收脈衝電壓，且此負壓脈衝電壓足以使第一電晶體M1產生熱載子注入效應，以達到增加感應電荷的效果。

圖3的影像讀取電路160包括信號放大器310以及電容320。電容320的第一端及第二端分別耦接至信號放大器310的輸入端及輸出端。藉此，信號放大器310便可將影像讀取電路160接收到的像素電壓放大並轉換為輸出電壓Vout。選擇器140則可以類比式多工器330來實現。於本實施例中，影像感測裝置100還可以包括控制器，其用以控制切換信號SW、讀取信號READ 以及重置信號RST。

本發明實施例的影像感測裝置已經在CMOS製程中加以實驗、量測以及驗證。圖4為使用不同的脈衝電壓參數來進行電晶體的熱載子注入效應後所獲得的電流示意圖。請參照圖4，其橫軸表示像素電壓對應的啟始電流值，而其縱軸則表示經過脈衝信號產生熱載子注入效應後像素電壓對應的更新電流值。從圖4中可看出，不同的脈衝電壓的強度會使代表電流增益的斜率產生明顯變化，並且此電流增益十分趨近於線性，使得脈衝電壓的電壓值正相關於感應電荷因熱載子注入效應而放大的倍率。如此一來，若想要調整感應電荷的放大倍率，只需要在像素陣列外設計出不同的脈衝產生器電路即可，而不會增加像素陣列中各像素電路的結構複雜度。

圖5是依照本發明一實施例的一種影像感測方法的流程圖，其可適用於圖1的影像感測裝置100或圖2的影像感測系統200。在此以圖1及圖5作為舉例，於步驟S510中，影像感測裝置100可讓使用者預先設定脈衝產生器150中準備產生的脈衝電壓的相關參數(例如，脈衝電壓強度及致能時間長度)，藉以於後續步驟中誘使像素電路130中的電晶體能夠產生熱載子注入效應，並調整感應電荷的放大倍率。於步驟S520中，影像感測裝置100在產生輸出電壓Vout之前，藉由脈衝產生器150以產生脈衝電壓，並藉由選擇器140以傳輸此脈衝電壓至像素電路130，以使像素電路130中的至少一個電晶體產生熱載子注入效應，藉此放 大電荷感測器110中感測電極115上的感應電荷。所述像素電路130耦接至電荷感測器110中的感測電極115，且電荷感應器110在感測電極115上產生感應電荷。於步驟S530中，影像感測裝置100透過像素電路130、選擇器140以及影像讀取電路160以將有關於放大後的感應電荷的像素電壓進行輸出。應用本實施例者可知，步驟S510~S530可使影像感測裝置100輸出單張畫面。當希望影像感測裝置100能夠輸出連續的影像畫面時，影像感測裝置100便需循序地且連續地執行步驟S520~S530以獲得連續影像畫面，而步驟S510則於初始使用影像感測裝置100時設定一次脈衝電壓的相關參數即可。影像感測方法的相應詳細步驟流程請參閱上述各實施例。

綜上所述，本發明實施例所述的影像感測裝置、系統及其方法在從像素電路獲得像素電壓之前，藉由額外增設的脈衝產生器來產生足以使像素電路中之電晶體產生熱載子注入效應的脈衝電壓，並將此脈衝電壓傳遞至像素電路中的電晶體以產生熱載子注入效應，使得連結於電晶體閘極且位於電荷感應器的感測電極上的感應電荷能夠被放大。藉此，在影像感測裝置要讀取像素電壓時，像素電路是依據放大後的感應電荷來產生此像素電壓的，藉以降低影像感測裝置的影像讀取時間。並且，當脈衝電壓適度地增加時，可對應地增加感應電荷被熱載子注入效應所放大時的倍率。因此，可在不調整影像感測裝置之影像讀取電路的情況下，藉由調整脈衝電壓的大小便可在不同應用情境(如，位於 不同X光線強度的照射條件)下來使用此影像感測裝置。如此一來，影像感測裝置便能夠藉由調整脈衝電壓來獲得不同對比度的影像資訊，並同時能夠放寬影像讀取電路中資料轉換器的解析度規格要求，從而降低影像感測裝置的建置成本。另一方面，本發明實施例的電荷感測裝置也可以應用在將物理或化學上的變化轉換成電荷量的不同感測器上，並藉由半導體電路中之電晶體所產生的熱載子注入效應來適度地放大感應電荷，而不僅應用於光電感測器。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

S510~S530‧‧‧步驟

Claims (24)

1. 一種影像感測裝置，包括：一電荷感測器，包括一感測電極，該電荷感應器在該感測電極上產生一感應電荷；一像素電路，包括至少一電晶體，其中該像素電路耦接該感測電極以將該感應電荷轉換為一像素電壓；一選擇器，其輸入端耦接該像素電路；以及一脈衝產生器，耦接該選擇器以產生一脈衝電壓；其中，在該影像感測裝置將該像素電壓輸出之前，該像素電路透過該選擇器以從該脈衝產生器接收該脈衝電壓，以使該像素電路中的該至少一電晶體產生熱載子注入效應而放大該感測電極上的該感應電荷。
2. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測裝置，其中該選擇器的一輸入端耦接該像素電路的一輸出端，該選擇器包括一第一輸出端以及一第二輸出端，並且該影像感測裝置更包括：一影像讀取電路，耦接該選擇器的該第一輸出端以將該像素電壓輸出，其中該脈衝產生器的一輸出端耦接該選擇器的該第二輸出端，以將該脈衝電壓傳送至該像素電路。
3. 如申請專利範圍第2項所述的影像感測裝置，其中該選擇器接收一切換信號，以選擇性地將該像素電路的該輸出端耦接至 該影像讀取電路，或是將該像素電路的該輸出端耦接該脈衝產生器的該輸出端。
4. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測裝置，其中該影像讀取電路包括：一電荷感應放大器，用以將該像素電壓放大為一像素輸出電壓。
5. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測裝置，其中該電荷感測器為依據電磁感應效應來感測X光線的一光電感測器。
6. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測裝置，其中該電荷感測器為用來感測可見光或不可見光頻段的一光電感應器。
7. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測裝置，其中該選擇器為一類比式多工器。
8. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測裝置，其中該像素電路的結構為2T1C、1T1C或3T1C的電晶體結構。
9. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測裝置，其中該脈衝電壓的電壓值正相關於該感應電荷因該熱載子注入效應而放大的一倍率。
10. 一種影像感測系統，包括：多個電荷感測器，各該電荷感應器包括一感測電極，該電荷感應器在該感測電極上產生一感應電荷；一像素陣列，包括：對應該些電荷感應器的多個像素電路，各該像素電路包括 至少一電晶體，各該像素電路耦接對應之各該電荷感應器的該感測電極以在各該像素電路的一輸出端將該感應電荷轉換為一像素電壓；一選擇器，其輸入端耦接該像素陣列中的各該像素電路；以及一脈衝產生器，耦接該選擇器以產生一脈衝電壓；其中，在該影像感測系統將各該像素電路中的該像素電壓輸出之前，各該像素電路透過該選擇器以從該脈衝產生器接收該脈衝電壓，以使各該像素電路中的該至少一電晶體產生熱載子注入效應而放大該感測電極上的該感應電荷。
11. 如申請專利範圍第10項所述的影像感測系統，其中該選擇器的多個輸入端分別耦接各該像素電路的一輸出端，該選擇器包括多個第一輸出端以及一第二輸出端，並且該影像感測系統更包括：一影像讀取電路，耦接該選擇器的該些第一輸出端以分別將各該像素電路的該像素電壓輸出，其中該脈衝產生器的一輸出端耦接該選擇器的該第二輸出端，以將該脈衝電壓傳送至各該像素電路。
12. 如申請專利範圍第11項所述的影像感測系統，其中該選擇器接收一切換信號，以選擇性地將各該像素電路的該輸出端耦接至該影像讀取電路，或是將各該像素電路的該輸出端耦接該脈衝產生器的該輸出端。
13. 如申請專利範圍第10項所述的影像感測系統，其中該影像讀取電路包括：至少一電荷感應放大器，用以將各該像素電壓放大為一像素輸出電壓。
14. 如申請專利範圍第10項所述的影像感測系統，其中各該電荷感測器為依據電磁感應效應來感測X光線的一光電感測器。
15. 如申請專利範圍第10項所述的影像感測系統，其中該電荷感測器為用來感測可見光或不可見光頻段的一光電感應器。
16. 如申請專利範圍第10項所述的影像感測系統，其中該選擇器為一類比式多工器。
17. 如申請專利範圍第10項所述的影像感測系統，其中該像素電路的結構為2T1C、1T1C或3T1C的電晶體結構。
18. 如申請專利範圍第10項所述的影像感測系統，其中該脈衝電壓的電壓值正相關於該感應電荷因該熱載子注入效應而放大的一倍率。
19. 一種影像感測方法，適用於具備至少一電晶體的至少一像素電路，所述影像感測方法包括：傳輸一脈衝電壓至該至少一像素電路，以使該至少一像素電路中的該至少一電晶體產生熱載子注入效應而放大一電荷感測器中一感測電極上的一感應電荷，其中該至少一像素電路耦接該電荷感測器中的該感測電極，且該電荷感應器在該感測電極上產生該感應電荷；以及 透過該至少一像素電路以將有關於放大後的該感應電荷的一像素電壓輸出。
20. 如申請專利範圍第19項所述的影像感測方法，更包括：將像素電壓放大為一像素輸出電壓。
21. 如申請專利範圍第19項所述的影像感測方法，其中該電荷感測器為依據電磁感應效應來感測X光線的一光電感測器。
22. 如申請專利範圍第19項所述的影像感測方法，其中該電荷感測器為用來感測可見光或不可見光頻段的一光電感應器。
23. 如申請專利範圍第19項所述的影像感測方法，其中該脈衝電壓的電壓值正相關於該感應電荷因該熱載子注入效應而放大的一倍率。
24. 一種電荷感測裝置，包括：一電荷感測器，包括一感測電極，該電荷感應器在該感測電極上產生一感應電荷；一半導體電路，包括至少一電晶體，其中該半導體電路中的該至少一電晶體耦接該感測電極以將該感應電荷轉換為一感測電壓或一感測電流；一選擇器，其輸入端耦接該半導體電路；以及一脈衝產生器，耦接該選擇器以產生一脈衝電壓；其中，在該電荷感測裝置將該感測電壓或該感測電流輸出之前，該半導體電路透過該選擇器以從該脈衝產生器接收該脈衝電壓，以使該半導體電路中的該至少一電晶體產生熱載子注入效應 而放大該感測電極上的該感應電荷。