上面这种结构的像素被称为被动式像素或无源式像素,其特征是具有很大的填充比(光敏二极管所占面积的比例)。然而,被动式像素的噪声很大,其原因如下:

   1)不可避免的佬rC噪声。电容通过电阻进行充电或放电会产生1℃噪声,在光敏二极管中也是如此。当光敏二极管被复位时,其结电容将被充电到复位电压值,lTC噪声也随之产生。(佬为玻尔兹曼常数,r为绝对温度,C为光敏二极管结电容)

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   2)像素的小电容与垂直总线的大电容之间的不匹配,会导致列总线上的信号电压较低,这很可能会导致信噪比降低的问题。 在提升像素的噪声性能方面,主动式像素(或称有源式像素)概念的引人取得了显著效果[57]。每个主动式像素含有一个内置的源跟随(⒌urce几llower,SF)放大器,如图7.4所示。像素是由n+~p结、复位晶体管(Resd⒎an⒍stor,R叩)、寻址或者行选择(RS)晶体管,以及源跟随放大器驱动晶体管组成。源跟随放大器的电流源位于列总线末端。主动式像素传感器的工作原理和被动式像素传感器基本一致.