[發明專利]一種光電計算陣列及其自對準方法

有效

• 申請號: 201910291720.0
• 申請日: 2019-04-12
• 公開（公告）號: CN110018711B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 王瑤;閆鋒;李張南
• 申請（專利權）人: 南京吉相傳感成像技術研究院有限公司
• 主分類號: G06E3/00
• 分類號: G06E3/00
• 代理公司: 南京冠譽至恒知識產權代理有限公司 32426
• 代理人: 郭曉敏

1.一種光電計算陣列，其特征在于，包括由多個發光單元周期排列組成的發光陣列和由多個計算單元周期排列組成的計算陣列，計算陣列的周圍設置有一圈或多圈對準單元，對準單元與計算單元的結構相同；所述發光單元的數量大于計算單元與對準單元的數量之和；發光單元發出的光入射到與其光學位置對應的計算單元和對準單元；所述計算單元包括載流子控制區、耦合區、以及光生載流子收集區和讀出區；所述載流子控制區用于控制并調制光生載流子收集區和讀出區內的載流子；所述光生載流子收集區和讀出區中的收集區用于吸收發光單元發射的光子并收集產生的光生載流子；所述載流子控制區或者光生載流子收集區和讀出區中的讀出區與電信號連接，讀出區用于輸出被所述光生載流子和所述電信號作用后的載流子；所述耦合區連接收集區和讀出區。

2.根據權利要求1所述的一種光電計算陣列，其特征在于，所述計算單元包括P型半導體襯底，P型半導體襯底內的一側為收集區，另一側為讀出區，讀出區中包括淺槽隔離、通過離子注入形成的N型源端和N型漏端，所述淺槽隔離位于收集區和讀出區之間；所述P型半導體襯底上方依次設有底層介質層、電荷耦合層、頂層介質層和控制柵極。

3.根據權利要求1所述的一種光電計算陣列，其特征在于，所述計算單元包括作為載流子控制區的復位管、作為耦合區的光電子耦合引線，以及作為光生載流子收集區和讀出區的光電二極管和讀出管，光電二極管的N區通過光電子耦合引線連接到讀出管的控制柵和復位管的源端上，復位管的漏端和讀出管的漏端分別輸入正電壓。

4.如權利要求1所述一種光電計算陣列的自對準方法，其特征在于，具體步驟如下：控制發光陣列在每一時刻只有某一行和某一列的發光單元發光，同時對準單元進入光輸入狀態并輸入恒定的電輸入量且實時輸出計算結果，當與對準單元在光學位置上相對應的發光單元發光時，即可導致對準單元輸出的計算結果發生改變，根據對準單元與計算陣列之間的相對距離從而獲得發光陣列和計算陣列的對準關系，完成自對準。