本發(fā)明涉及半導體技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種圖像傳感器的驅(qū)動方法。

背景技術(shù)：

平板圖像傳感器被廣泛應用于醫(yī)療輻射成像、工業(yè)探傷、安檢等領(lǐng)域。平板圖像傳感器，特別是大尺寸圖像傳感器，面積達數(shù)十厘米，數(shù)百萬至千萬像素，通常采用非晶硅技術(shù)。

平板圖像傳感器一般包括：基板1(可以是玻璃或塑料等材料)，所有的傳感器都放置于所述基板1上；像素單元2，所述像素單元2以二維陣列排布在所述基板1上，每個像素單元2包括一個光電二極管PD(PhotoDiode)和一個薄膜晶體管TFT(Thin Film Transistor)；用于控制各像素2的掃描線3、數(shù)據(jù)線4；以及用于提供所述光電二極管PD電壓的公共電極5。在所述公共電極5施加一負電壓(比如-8V)將所述光電二極管PD置于反偏狀態(tài)，所述數(shù)據(jù)線4接0V或其他高于所述公共電極5的電位，所述掃描線3接低電壓或高電壓以便將所述薄膜晶體管TFT關(guān)閉或打開。為了形成大面積的二維的圖像傳器，通常所述薄膜晶體管TFT及所述光電二極管PD的有源半導體層都采用非晶硅材料。非晶硅材料可以大面積成膜，可以達到數(shù)十厘米或更大，同時，非晶硅材料對可見光非常靈敏。

所述平板圖像傳感器的工作原理如下：

第一步：復位，所述掃描線3施加正向脈沖(通常15V左右)將所述薄膜晶體管TFT打開，使像素電極Vp與所述數(shù)據(jù)線4的電位相等，然后所述薄膜晶體管TFT恢復到關(guān)閉狀態(tài)。

第二步：曝光，當光照后，所述光電二極管PD將入射光轉(zhuǎn)換為光電荷，在所述光電二極管PD兩端電壓的電場作用下，電荷向所述像素電極移動，并存儲到自身的電容當中，所述像素電極由于負電荷的累積而降低，直到降至與所述公共電極5同等電位。

第三步：讀出，所述掃描線3施加正向脈沖(通常15V左右)將所述薄膜晶體管TFT打開，所述光電二極管PD產(chǎn)生的光電荷通過所述數(shù)據(jù)線4流到外部電路，完成一行數(shù)據(jù)讀取，所述薄膜晶體管TFT關(guān)閉。

如圖2所示，所述平板圖像傳感器采用的是逐行讀出。即處于同一行的所有所述薄膜晶體管TFT的柵極全部電性相連，處于同一列的所有所述薄膜晶體管TFT的漏極電性相連。當曝光結(jié)束后，將第1行的所有像素同時打開，經(jīng)各自的數(shù)據(jù)線讀出，關(guān)閉本行，再進行下第2行的讀出，以此類推，完成所有像素的讀出。

但是該當前技術(shù)存在以下問題：在曝光時，隨著曝光劑量的增加所述像素電極的電壓逐 漸降低，直到與所述公共電極5同等的電位。這時所述光電二極管PD的兩端電壓為0，如果繼續(xù)增加曝光劑量，所述光電二極管PD產(chǎn)生的光電荷由于沒有電場將其移動到像素電極而被光電二極管非晶硅本身的缺陷及懸掛鍵捕獲，此時被捕獲的電荷為非穩(wěn)定狀態(tài)，會在曝光結(jié)束后緩慢釋放，如果在進行下一次曝光時，前一次曝光中被非晶硅捕獲的電荷釋放而被讀出，將形成殘影(Ghost)，影響成像效果。

為了解決殘影問題，可以將光電二極管兩端的電壓加大，使得光電二極管可以接受更大的曝光劑量，但這也同時增加了光電二極管和TFT的漏電流，在讀取第n行時，其他行的薄膜晶體管由于公共電壓的增加而引起薄膜晶體管漏電流增加，這部分漏電流將與第n行一起被讀出，從而形成串擾，對圖像造成不良影響。也可以降低TFT關(guān)閉時的Vg以降低漏電流，但這將引起低劑量曝光時的漏電流增加。

為了解決殘影問題，如圖3所示，專利US 8624196B2提出，除了正常開關(guān)用的薄膜晶體管T1，在像素中增加一個薄膜晶體管T2，當曝光劑量增加到一定量后，薄膜晶體管T2將多余的光電荷釋放掉，使光電二極管兩端始終保持有一個壓差，即兩端始終有電場存在，這個電場將光電荷迅速拉到像素電極，而不被非晶硅的缺陷捕獲，從而達到降低或消除殘影的目的。但該方案增加一個薄膜晶體管，其柵極漏極與外部電路連接的直線將占用大量空間，在像素空間有限的情況下，只能減小光電二極管的面積，這將使得像素的有效感光面積減小，即填充因子降低，降低像素的感光率，而需要更大的曝光劑量。這在醫(yī)療應用中，必將增加受檢者(即病人)所接受的輻射劑量，同時電路的復雜度大大增加。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種圖像傳感器的驅(qū)動方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中圖像傳感器的殘影和串擾帶來的圖像質(zhì)量差等問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種圖像傳感器的驅(qū)動方法，所述圖像傳感器包括以二維陣列形式排布的像素單元，所述像素單元包括開關(guān)元件以及光電二極管，所述光電二極管的陰極連接于所述開關(guān)元件的源極作為像素電極，位于同一行的所述開關(guān)元件的柵極連接同一掃描線，位于同一列的所述開關(guān)元件的漏極連接同一數(shù)據(jù)線，各光電二極管的陽極連接公共電極，所述驅(qū)動方法包括：

復位階段：打開所述開關(guān)元件，將所述像素單元中的殘余信號釋放掉后，關(guān)閉所述開關(guān)元件；

等待曝光階段：將所述開關(guān)元件的柵極電位設置為設定電位，若所述開關(guān)元件為N型器 件，則所述設定電位高于所述公共電極的電位；若所述開關(guān)元件為P型器件，則所述設定電位低于所述公共電極的電位；此時所述開關(guān)元件仍處于關(guān)閉狀態(tài)；

曝光階段：X射線照射到所述像素單元上，所述光電二極管將入射的光子轉(zhuǎn)換為光電子，電荷被存儲于所述光電二極管的電容中，所述像素電極的電位被鉗制于所述設定電位之內(nèi)，所述光電二極管的兩端始終存在壓差；

讀出階段：曝光結(jié)束后，關(guān)閉各開關(guān)元件，逐行打開所述開關(guān)元件，存儲在所述光電二極管的電容中的電荷被逐行讀出。

優(yōu)選地，在所述復位階段，逐行打開所述開關(guān)元件，對所述像素單元進行復位，不進行復位的像素單元中的各開關(guān)元件的漏電流處于最低狀態(tài)。

優(yōu)選地，在所述讀出階段，不進行讀出的像素單元中的各開關(guān)元件的漏電流處于最低狀態(tài)。

更優(yōu)選地，若所述開關(guān)元件為N型底柵結(jié)構(gòu)非晶硅薄膜晶體管，則在所述開關(guān)元件的漏電流處于最低狀態(tài)時，所述開關(guān)元件的柵極電位介于0V與-40V之間。

優(yōu)選地，若所述開關(guān)元件為N型器件，則在所述曝光階段，電子在電場作用下向所述像素電極移動，所述像素電極的電位逐漸降低；當所述像素電極的電位高于所述設定電位時，所述開關(guān)元件處于關(guān)閉狀態(tài)，電荷被存儲于所述光電二極管的電容中；當所述像素電極的電位低于所述設定電位時，所述開關(guān)元件打開，所述光電子從所述開關(guān)元件漏出，所述像素電極的電位穩(wěn)定于所述設定電位。

優(yōu)選地，若所述開關(guān)元件為P型器件，則在所述曝光階段，空穴在電場作用下向所述像素電極移動，所述像素電極的電位逐漸升高；當所述像素電極的電位低于所述設定電位時，所述開關(guān)元件處于關(guān)閉狀態(tài)，電荷被存儲于所述光電二極管的電容中；當所述像素電極的電位高于所述設定電位時，所述開關(guān)元件打開，所述光電子從所述開關(guān)元件漏出，所述像素電極的電位穩(wěn)定于所述設定電位。

優(yōu)選地，X射線發(fā)射裝置與掃描模塊同步，根據(jù)所述X射線發(fā)生裝置的工作狀態(tài)來觸發(fā)所述掃描模塊改變所述開關(guān)元件的柵極電位。

優(yōu)選地，通過自動曝光檢測模塊對曝光的上升和結(jié)束進行檢測，并將同步信號發(fā)送到掃描模塊以觸發(fā)所述掃描模塊改變所述開關(guān)元件的柵極電壓。

如上所述，本發(fā)明的圖像傳感器的驅(qū)動方法，具有以下有益效果：

1、本發(fā)明的圖像傳感器的驅(qū)動方法采用3階電壓驅(qū)動方式。在復位，曝光，讀出三個工作狀態(tài)時使描線的電位使得復位時薄膜晶體管漏電流達到最低的狀態(tài)，曝光時光電二極管多 余的電荷將被泄露掉而使得光電二極管兩端始終保持一個壓差，由于該壓差的存在，非晶硅缺陷極少或者無法捕獲電荷，而從物理上將殘影現(xiàn)象降到最低。

2、本發(fā)明的圖像傳感器的驅(qū)動方法根據(jù)薄膜晶體管的I-V曲線精準的設定不同電極的電壓，使薄膜晶體管的漏電流在圖像讀出時達到最低的狀態(tài)，將圖像串擾降到最低。

附圖說明

圖1顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的一種平板圖像傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的平板圖像傳感器的工作原理示意圖。

圖3顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的另一種平板圖像傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4顯示為N型非晶硅薄膜晶體管源漏電流Ids與柵源電壓Vgs的關(guān)系示意圖。

圖5顯示為本發(fā)明的圖像傳感器的驅(qū)動方法流程示意圖。

圖6顯示為本發(fā)明的圖像傳感器的驅(qū)動方法的工作原理示意圖。

元件標號說明

1 基板

2 像素單元

3 掃描線

4 數(shù)據(jù)線

5 公共電極

Vg 薄膜晶體管的柵極電位

Vp 像素電極的電位

Vd 薄膜晶體管的源極電位

Vcom 公共電極的電位

Vgs 薄膜晶體管的柵源電壓

Vbias 光電二極管的反偏電壓

S1～S4 步驟

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發(fā)明的精 神下進行各種修飾或改變。

請參閱圖1～圖6。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復雜。

實施例一

如圖1所示為平板探測器的結(jié)構(gòu)示意圖，所述平板探測器包括以二維陣列形式排布的像素單元2，在本實施例中，所述像素單元2構(gòu)成2行2列的陣列。所述像素單元2包括開關(guān)元件以及光電二極管PD，在本實施例中，所述開關(guān)元件為薄膜晶體管TFT。所述光電二極管PD的陰極連接于所述薄膜晶體管TFT的源極，作為像素電極；位于同一行的所述薄膜晶體管TFT的柵極連接同一掃描線3，位于同一列的所述薄膜晶體管TFT的漏極連接同一數(shù)據(jù)線4，各光電二極管PD的陽極連接公共電極5。

如圖4所示為常規(guī)的N型非晶硅薄膜晶體管源漏電流Ids與柵源電壓Vgs的關(guān)系(圖中所示為一特定漏源電壓Vds下的曲線)。由圖4可知：當Vgs>Vth時，薄膜晶體管處于打開狀態(tài)；當Vgs<Vth時，薄膜晶體管處于關(guān)閉狀態(tài)。具體地，隨著Vgs從Vth慢慢增高，薄膜晶體管慢慢導通，其漏電流逐漸增加，當薄膜晶體管完全打開后，其漏電流達到最高值，并且不再發(fā)生變化；隨著Vgs從Vth慢慢減小，薄膜晶體管慢慢關(guān)斷，其漏電流逐漸減小，由于薄膜晶體管的柵絕緣層內(nèi)部的電荷、缺陷及界面態(tài)的存在，通常需要更低的Vgs才能將薄膜晶體管完全關(guān)閉，即圖4中的第二電壓V2(通常-3V以下)，當Vgs繼續(xù)降低到圖4中的第一電壓V1時，薄膜晶體管的漏電流Ids又會增加。因此，Vgs在第一電壓V1與第二電壓V2之間時薄膜晶體管的漏電流處于最低狀態(tài)。所述第一電壓V1及所述第二電壓V2根據(jù)薄膜晶體管的材料和結(jié)構(gòu)做具體的設定，薄膜晶體管的材料、結(jié)構(gòu)不同，所述第一電壓V1及所述第二電壓V2的取值存在較大的差別，一般情況下，常規(guī)N型底柵結(jié)構(gòu)非晶硅薄膜晶體管的漏電流處于最低狀態(tài)時，其柵源電壓Vgs介于0V與-40V之間，更具體地，所述第一電壓V1取-8～-11V，所述第二電壓V2取-3～-5V。所述第一電壓V1和所述第二電壓V2只是一個定性的范圍，并不是一個定量的范圍，具體的取值由膜晶體管的不同材料和不同結(jié)構(gòu)決定。

如圖5～圖6所示，基于平板探測器的結(jié)構(gòu)及薄膜晶體管源漏電流與柵源電壓的關(guān)系，本發(fā)明提供一種上述平板探測器的驅(qū)動方法，所述驅(qū)動方法包括以下步驟：

步驟S1，復位階段：升高所述開關(guān)元件的柵極電位，使所述開關(guān)元件打開，將所述像素單元中的殘余信號釋放掉后，降低所述開關(guān)元件的柵極電位，關(guān)閉所述開關(guān)元件。

具體地，在本實施例中，所述開關(guān)元件為N型薄膜晶體管TFT。初始狀態(tài)，掃描模塊通過各掃描線3設置所述薄膜晶體管TFT的柵極電位Vg，使各行各列所有薄膜晶體管TFT均處于關(guān)閉狀態(tài)。如圖6所示，在本實施例中，設定所述薄膜晶體管TFT的柵極電位Vg為-11V，此時各薄膜晶體管TFT處于關(guān)閉狀態(tài)，且此時的薄膜晶體管TFT的漏電流處于最低狀態(tài)，在實際應用中，根據(jù)膜晶體管的材料和結(jié)構(gòu)得到的源漏電流Ids與柵源電壓Vgs的關(guān)系曲線進行設定，不以本實施例為限。此時，所述薄膜晶體管TFT關(guān)閉，且漏電流處于最低狀態(tài)。

具體地，如圖6所示，然后升高所述薄膜晶體管TFT的柵極電位Vg，在本實施例中，所述薄膜晶體管TFT的柵極電位Vg設定為15V，所述薄膜晶體管TFT打開，所述像素電極中的殘余電荷被釋放掉。所述像素電極的電位Vp慢慢升高，且與所述薄膜晶體管TFT的源極電位Vd一樣，待復位結(jié)束后，所述薄膜晶體管TFT的柵極電位Vg恢復至關(guān)斷時候的電位。在本實施例中，所述數(shù)據(jù)線4的一端連接所述薄膜晶體管TFT的源極，另一端連接電荷放大器，與圖3中的放大電路OP一致，所述薄膜晶體管TFT的源極電位Vd被穩(wěn)定在參考電壓Vref，在本實施例中，所述參考電壓Vref設定為0V。因此，復位后所述薄膜晶體管TFT的柵極電位Vg為0V。而隨著所述像素電極的電位Vp的上升，所述薄膜晶體管TFT的柵源電壓Vgs慢慢降低，直至所述像素電極的電位Vp穩(wěn)定在0V，所述薄膜晶體管TFT的柵源電壓Vgs穩(wěn)定在-11V；隨著所述像素電極的電位Vp的上升，所述光電二極管PD的反偏電壓Vbias(＝Vcom-Vp)慢慢降低，在本實施例中，所述公共電極5的電位Vcom為-8V，因此在所述像素電極的電位Vp穩(wěn)定在0V時，所述光電二極管PD的反偏電壓Vbias穩(wěn)定在-8V。在本實施例中，采用逐行復位的方式對陣列中的各像素單元2進行復位，進行復位的所述像素單元2中的薄膜晶體管TFT處于開啟狀態(tài)；不進行復位的所述像素單元2中的薄膜晶體管TFT處于關(guān)閉狀態(tài)，在本實施例中，漏電流處于最低的階段。

步驟S2，等待曝光階段：將所述開關(guān)元件的柵極電位升高至設定電位，所述設定電位高于所述公共電極的電位，此時所述開關(guān)元件仍處于關(guān)閉狀態(tài)。

具體地，所述掃描模塊通過掃描線3將各薄膜晶體管TFT的柵極電壓Vg升高至所述設定電位Vg1，所述設定電位Vg1高于所述公共電極5的電位Vcom。如圖6所示，在本實施例中，設定所述設定電位Vg1為-6V，所述公共電極5的電位Vcom為-8V，此時，所述光電二極管PD的反偏電壓Vbias＝Vcom-Vp＝-8V；，此時，所述像素電極的電位Vp仍為0V，所述光電二極管PD的反偏電壓Vbias仍為-8V，均不改變，而所述及所述不變，所述薄膜晶體管TFT的柵源電壓Vgs升高至-6V，所述薄膜晶體管TFT仍處于關(guān)閉狀態(tài)。

步驟S3，曝光階段：X射線照射到所述像素單元上，所述光電二極管將入射的光子轉(zhuǎn)換 為光電子，所述光電子在電場作用下向所述像素電極移動，所述像素電極的電位逐漸降低；若所述像素電極的電位高于所述設定電位，所述開關(guān)元件處于關(guān)閉狀態(tài)，電荷被存儲于所述光電二極管的電容中；若所述像素電極的電位小于所述設定電位，所述開關(guān)元件打開，所述光電子從所述開關(guān)元件漏出，直至所述像素電極的電位高于所述設定電位，所述開關(guān)元件關(guān)閉。

具體地，開始曝光，X射線照射到所述像素單元2上，所述光電二極管PD將光子轉(zhuǎn)換為光電子，所述光電子在所述光電二極管PD的電場作用下向所述像素電極移動，并存儲在所述光電二極管PD的電容中。如圖6所示，所述像素電極的電位Vp逐漸降低，在本實施例中，所述像素電極的電位Vp從0V開始下降。如圖6所示，在本實施例中，當所述像素電極的電位Vp高于所述設定電位Vg1，即Vp>-6V時，所述薄膜晶體管TFT的柵源電壓Vgs逐漸上升，但是仍然小于0V，因此所述薄膜晶體管TFT處于關(guān)閉狀態(tài)，電荷全部被存儲于所述光電二極管PD的電容中，此時，所述光電二極管PD的反偏電壓Vbias慢慢升高，但是仍小于0V。如圖6所示，若曝光劑量繼續(xù)增加，所述像素電極的電位Vp繼續(xù)降低，當所述像素電極的電位Vp小于所述設定電位Vg1，即Vp<-6V時，所述薄膜晶體管TFT的柵源電壓Vgs高于0，所述薄膜晶體管TFT打開，所述光電子經(jīng)由所述薄膜晶體管TFT及所述數(shù)據(jù)線4漏出所述像素單元2，所述像素電極的電位Vp逐漸升高，直至所述像素電極的電位Vp高于所述設定電位Vg1，所述薄膜晶體管TFT關(guān)閉，所述像素電極的電位Vp不再變化。因此，所述像素電極的電位Vp被限定在高于所述設定電位Vg1的范圍內(nèi)，即Vp>Vg1，即使曝光劑量增加，所述像素電極的電位Vp永遠被鉗制在所述設定電位Vg1，由于前期設置Vg1>Vcom，所述光電二極管PD兩端始終存在一個壓差，在本實施例中，所述光電二極管PD兩端壓差即為所述光電二極管PD的反偏電壓Vbias＝Vcom-Vp＝-2V(所述反偏電壓至多為-2V)，Vp<Vbias<Vcom-Vg，因為Vg>Vcom，所以始終存在一個電場將電子及時拉到所述像素電極，所述光電二極管PD的非晶硅缺陷無法捕獲電荷，所以可以大大降低殘影現(xiàn)象。

讀出階段：曝光結(jié)束后，降低所述開關(guān)元件的柵極電位，使各開關(guān)元件處于關(guān)閉狀態(tài)，逐行升高所述開關(guān)元件的柵極電位，所述開關(guān)元件被打開，存儲在所述光電二極管的電容中的電荷被逐行讀出。

具體地，待曝光結(jié)束后，所述掃描模塊通過掃描線3將所述薄膜晶體管TFT的柵極電位Vg降低，此時，各薄膜晶體管TFT處于關(guān)閉狀態(tài)。在本實施例中，設定所述第二設定電壓Vg為-11V使所述薄膜晶體管TFT處于關(guān)閉狀態(tài)，且此時的薄膜晶體管TFT的漏電流處于最低狀態(tài)，在實際應用中，根據(jù)膜晶體管的材料和結(jié)構(gòu)得到的源漏電流Ids與柵源電壓Vgs的 關(guān)系曲線進行設定，不以本實施例為限。此時，所述薄膜晶體管TFT的柵源電壓Vgs下降至-5V。然后逐行升高所述薄膜晶體管TFT的柵極電位Vg使各薄膜晶體管TFT處于打開狀態(tài)，如圖6所示，在本實施例中，所述薄膜晶體管TFT的柵極電位Vg升高至15V。存儲于所述光電二極管PD電容中的電荷通過數(shù)據(jù)線4被輸出并讀取，所述像素電極的電位Vp逐漸升高，直至與所述參考電壓Vref一致，即為0V時，讀取結(jié)束。讀取過程中，所述薄膜晶體管TFT的柵源電壓Vgs逐漸下降，讀取結(jié)束后所述薄膜晶體管TFT的柵源電壓Vgs為-11V；所述光電二極管PD的反偏電壓Vbias逐漸下降，讀取結(jié)束后所述光電二極管PD的反偏電壓Vbias為-8V。進行讀出的所述像素單元2中的薄膜晶體管TFT處于開啟狀態(tài)；不進行讀出的所述像素單元2中的薄膜晶體管TFT處于關(guān)閉狀態(tài)，且各薄膜晶體管TFT的漏電流處于最低狀態(tài)，因此，讀出一行像素信號的時候，通過調(diào)節(jié)柵極電壓使其他行的薄膜晶體管的漏電流處于最低狀態(tài)，對當前讀出的像素信號的串擾大大減小。

如圖6所示，在本實施例中，曝光的開始和結(jié)束時需要有信息使掃描模塊同步，該同步方法可以使用X射線發(fā)生裝置與掃描模握手同步；也可使用自動曝光檢測模塊，檢測曝光的上升和結(jié)束后將同步信號發(fā)送到掃描模塊以觸發(fā)掃描模塊改變所述薄膜晶體管TFT的柵極電位Vg。

實施例二

實施例一以N型薄膜晶體管為例，該方法同樣適用于P型開關(guān)元件。在本實施例中，以P型薄膜晶體管為例，其原理與實施例基本一致，不同之處在于，將N型薄膜晶體管替換為P型薄膜晶體管。

所述P型薄膜晶體管的導通特性如下：當Vgs<Vth時，薄膜晶體管處于打開狀態(tài)；當Vgs>Vth時，薄膜晶體管處于關(guān)閉狀態(tài)。在本實施例中，所述公共電極5的電位Vcom為正電位，以8V為例。

復位階段：通過降低所述開關(guān)元件的柵極電壓來開啟所述開關(guān)元件以進行復位操作。

等待曝光階段：將所述開關(guān)元件的柵極電位降低至設定電位，此時所述開關(guān)元件仍處于關(guān)閉狀態(tài)，所述設定電位低于所述公共電極的電位，以6V為例。

曝光階段：X射線照射到所述像素單元上，所述光電二極管將入射的光子轉(zhuǎn)換為光電子，空穴在電場作用下向所述像素電極移動，所述像素電極的電位逐漸升高；當所述像素電極的電位低于所述設定電位時，所述開關(guān)元件處于關(guān)閉狀態(tài)，電荷被存儲于所述光電二極管的電容中；當所述像素電極的電位高于所述設定電位時，所述開關(guān)元件打開，所述光電子從所述開關(guān)元件漏出，所述像素電極的電位穩(wěn)定于所述設定電位。

讀出階段：曝光結(jié)束后，升高所述開關(guān)元件的柵極電壓以關(guān)閉各開關(guān)元件，降低所述開關(guān)元件的柵極電壓以逐行打開所述開關(guān)元件，存儲在所述光電二極管的電容中的電荷被逐行讀出。

在實際應用中，根據(jù)膜晶體管的材料和結(jié)構(gòu)得到的源漏電流Ids與柵源電壓Vgs的關(guān)系曲線對P型薄膜晶體管的柵極電壓進行設定，不以本實施例為限。

本發(fā)明的圖像傳感器的驅(qū)動方法，具有以下有益效果：

1、本發(fā)明的圖像傳感器的驅(qū)動方法采用3階電壓驅(qū)動方式。在復位，曝光，讀出三個工作狀態(tài)時使描線的電位使得復位時薄膜晶體管漏電流達到最低的狀態(tài)，曝光時光電二極管多余的電荷將被泄露掉而使得光電二極管兩端始終保持一個壓差，由于該壓差的存在，非晶硅缺陷極少或者無法捕獲電荷，而從物理上將殘影現(xiàn)象降到最低。

2、本發(fā)明的圖像傳感器的驅(qū)動方法根據(jù)薄膜晶體管的I-V曲線精準的設定不同電極的電壓，使薄膜晶體管的漏電流在圖像讀出時達到最低的狀態(tài)，將圖像串擾降到最低。

綜上所述，本發(fā)明提供一種圖像傳感器的驅(qū)動方法，所述圖像傳感器包括以二維陣列形式排布的像素單元，所述像素單元包括開關(guān)元件以及光電二極管，所述光電二極管的陰極連接于所述開關(guān)元件的源極作為像素電極，位于同一行的所述開關(guān)元件的柵極連接同一掃描線，位于同一列的所述開關(guān)元件的漏極連接同一數(shù)據(jù)線，各光電二極管的陽極連接公共電極，所述驅(qū)動方法包括：復位階段：打開所述開關(guān)元件，將所述像素單元中的殘余信號釋放掉后，關(guān)閉所述開關(guān)元件；等待曝光階段：將所述開關(guān)元件的柵極電位設置為設定電位，此時所述開關(guān)元件仍處于關(guān)閉狀態(tài)；曝光階段：X射線照射到所述像素單元上，所述光電二極管將入射的光子轉(zhuǎn)換為光電子，電荷被存儲于所述光電二極管的電容中，所述像素電極的電位被鉗制于所述設定電位之內(nèi)，所述光電二極管的兩端始終存在壓差；讀出階段：曝光結(jié)束后，關(guān)閉各開關(guān)元件，逐行打開所述開關(guān)元件，存儲在所述光電二極管的電容中的電荷被逐行讀出。本發(fā)明的圖像傳感器的驅(qū)動方法在曝光時，對薄膜晶體管柵線電壓的電位進行設定，當曝光使像素電極達到薄膜晶體管柵極電壓時，薄膜晶體管自動打開，將多余電荷泄露掉，光電二極管兩端始終保持有一定壓差，缺陷不會捕獲電子，殘影問題可以得到根本上的解決。此外，曝光結(jié)束時，掃描線電壓降低到薄膜晶體管漏電流最低的相應電位，在讀出某一行時，通過調(diào)節(jié)柵極電壓使其他行的薄膜晶體管的漏電流處于最低狀態(tài)，消除了串擾問題，提高了圖像質(zhì)量。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。

上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡 所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。