TWI418908B - 主動式光感測畫素、主動式光感測陣列以及光感測方法 - Google Patents

Description

主動式光感測畫素、主動式光感測陣列以及光感測方法

本發明係有關於顯示器，特別係有關於使用主動式光感測畫素的顯示器，其中主動式光感測畫素在選擇信號線被選取時同時執行曝光和讀出。

近年來，電子書(E-books)已經逐漸被發展並商業化。電子書之一種可行的顯示架構是使用薄膜電晶體液晶顯示器(TFT-LCD)的顯示架構。換言之，電子書可藉由在下板(backplane)設置電子元件(例如TFT或光感測器)而顯示影像。為了要在電子書的顯示螢幕上作標記，電子書必須能夠感測光。以具有光感測功能的電子書為例，由於光感測器被設置在下板，所以透光度不佳。因此，習知電子書的缺點是需要很長的曝光時間才能在電子書的顯示螢幕(display screen)上作標記。

因此，亟需一種主動式光感測畫素，使得電子書能夠迅速被地標記。

在一實施例中，提出一種主動式光感測畫素，包括：雙端點光感測電晶體、驅動電晶體以及重置電晶體。雙端點光感測電晶體具有第一端點耦接於第一節點、第二端點耦接於第一選擇信號線，以及控制端點連接於第二端點。驅動電晶體具有第一端點耦接於第一參考電壓、第二端點耦接於輸出信號線，以及控制端點連接於第一節點。重置電晶體具有第一端點連接於第一節點、第二端點耦接於第二參考電壓，以及控制端點耦接第二選擇信號線。

在一實施例中，另提出一種主動式光感測陣列，包括：複數選擇信號線、複數輸出信號線以及複數主動式光感測畫素，其中選擇信號線包括第一選擇信號線以及第二選擇信號線。主動式光感測畫素之每一者包括：雙端點光感測電晶體、驅動電晶體以及重置電晶體。雙端點光感測電晶體具有第一端點耦接於第一節點、第二端點耦接於第一選擇信號線，以及控制端點連接於第二端點。驅動電晶體具有第一端點耦接於第一參考電壓、第二端點耦接於相應的輸出信號線，以及控制端點連接於第一節點。重置電晶體具有第一端點連接於第一節點、第二端點耦接於第二參考電壓，以及控制端點耦接第二選擇信號線。

另外，在一實施例中，提出一種光感測方法，應用於主動式光感測畫素，主動式光感測畫素包括：雙端點光感測電晶體、驅動電晶體以及重置電晶體。雙端點光感測電晶體具有第一端點耦接於第一節點、第二端點耦接於第一選擇信號線，以及控制端點連接於第二端點。驅動電晶體具有第一端點耦接於第一參考電壓、第二端點耦接於輸出信號線，以及控制端點連接於第一節點。重置電晶體具有第一端點連接於第一節點、第二端點耦接於第二參考電壓，以及控制端點耦接第二選擇信號線，光感測方法包括下列步驟：在曝光暨讀出週期，分別提供第一電壓準位與第二電壓準位至第一和第二選擇信號線，使得雙端點光感測電晶體作為二極體，其中第一電壓準位高於第二電壓準位；以及當雙端點光感測電晶體接收到入射光時，產生二極體電流對第一節點充電，使得驅動電晶體根據第一節點上之電壓準位而導通，用以產生輸出電流至輸出信號線。

第1A圖為一實施例中之雙端點光感測電晶體第一操作模式(first operation mode)的示意圖。在本實施例中，雙端點光感測電晶體Q₁ 為N型氫化非晶矽薄膜電晶體(N-type a-Si:H TFT)，但不限於此。雙端點光感測電晶體Q₁ 具有第一端點N₁ 、第二端點N₂ ，以及控制端點。要注意的是，雙端點光感測電晶體Q₁ 的控制端點是連接至第二端點N₂ ，並藉此形成雙端點光感測電晶體Q₁ 的兩個端點，即第一端點N₁ 與連接於第二端點N₂ 的控制端點。在第一操作模式中，雙端點光感測電晶體Q₁ 的第一端點N₁ 被施加高電壓V_H ，而第二端點N₂ 被施加低電壓V_L 。當入射光hv 照射到操作於第一操作模式的雙端點光感測電晶體Q₁ 時，雙端點光感測電晶體Q₁ 會產生光感測電流I_photo 由第一端點N₁ 流向第二端點N₂ 。一般而言，光感測電流I_photo 的大小是由雙端點光感測電晶體Q₁ 之半導體層的面積和材料特性所決定。此外，光感測電流I_photo 的大小亦可由入射光hv 的強度所決定；換言之，若入射光的強度越強，則光感測電流I_photo 的也越大。因此，雙端點光感測電晶體Q₁ 於第一操作模式作為一光敏電阻(photosensitive resistor)。在另一實施例中，雙端點光感測電晶體Q₁ 亦可為P型矽薄膜電晶體(P-type Si TFT)，但不限定於此。在其它實施例中，雙端點光感測電晶體Q₁ 亦可為雙載子接面電晶體(BJT)或其他開關元件。

第1B圖顯示雙端點光感測電晶體Q₁ 操作在第一操作模式時，第一端點的電壓V_N1 和光感測電流I_photo 的關係。如第1B圖所示，當沒有入射光hv 照射時(菱形點線)，光感測電流I’_photo 為零(又稱為截止區)。相反地，當有入射光hv 照射時(方形點線)，與習知場效電晶體(FET)類似地，光感測電流I_photo 起初會呈現線性增加，然後增加幅度逐漸變小(又稱為三極管區)，且最後趨近於飽和(又稱為飽和區)。在一實施例中，若雙端點光感測電晶體Q₁ 被入射光照射且第一端點的電壓V_N1 為16V，則光感測電流I_photo 約為7.5E-09安培；若雙端點光感測電晶體Q₁ 未被入射光照射且第一端點的電壓V_N1 為16V，則光感測電流I’_photo 為0安培。當雙端點光感測電晶體Q₁ 操作在第一操作模式時，藉由偵測光感測電流I_photo ，便能夠判斷雙端點光感測電晶體Q₁ 是否被入射光照射。

第2A圖為一實施例中雙端點光感測電晶體操作於一第二操作模式(second operation mode)的示意圖。類似於第1A圖，雙端點光感測電晶體Q₁ 的控制端也連接至第二端點N₂ 。相較於第一操作模式，雙端點光感測電晶體Q₁ 的第一端點N₁ 被施加低電壓V_L ，而第二端點被施加高電壓V_H 。因為雙端點光感測電晶體Q₁ 的控制端和第二端點耦接至高電壓V_H (通常稱為『二極體連接』)，所以在第二操作模式中，雙端點光感測電晶體Q₁ 作為一二極體，並產生二極體電流I_diode (即順向導通電流)由第二端點N₂ 流向第一端點N₁ 。

第2B圖顯示雙端點光感測電晶體Q₁ 操作在第二操作模式時，第二端點的電壓V_N2 和二極體電流的關係。類似於習知二極體，雙端點光感測電晶體Q₁ 的二極體電流I_diode 起初為零，然後在導通之後，呈現指數型式的增加。在雙端點光感測電晶體Q₁ 導通之後(V_N2 >10V)，不論是否有入射光hv 照射，都存在二極體電流由第二端點N₂ 流向第一端點N₁ 。要注意的是，有入射光hv 照射(方形點線)的二極體電流I_diode 大於沒有入射光hv 照射(菱形點線)的二極體電流I’_diode 。在一實施例中，若雙端點光感測電晶體Q₁ 被入射光照射且第二端點的電壓V_N2 為15V，則二極體電流I_diode 約為1.0E-09安培。相反地，若雙端點光感測電晶體Q₁ 未被入射光照射且第二端點的電壓V_N2 為15V，則二極體電流I’_diode 約為0.5E-09安培。因此，第二操作模式有兩種用途，第一種是藉由偵測/判斷二極體電流的數值/大小，便能夠判斷雙端點光感測電晶體Q₁ 是否被入射光照射。第二種是利用二極體電流來讓第二端點N₂ 對第一端點N₁ 放電。一般來說，因為二極體電流I_diode 的數值遠大於光感測電流I_photo 的數值(約大1.0E+03~1.0E+04個數量級)，所以相對於在第一操作模式中，光感測電流I_photo 對第一端點N₁ 的充電過程，在第二操作模式中，二極體電流I_diode 對第二端點N₂ 的放電過程是更快速的。

第3圖為一實施例中主動式光感測畫素的示意圖。在本實施例中，主動式光感測畫素P₂₂ 包括雙端點光感測電晶體Q₁ 、驅動電晶體Q₂ 以及重置電晶體Q₃ 。主動式光感測畫素P₂₂ 耦接於第一選擇信號線Sel_2，以及垂直於第一選擇信號線Sel_2的輸出信號線Out_2之間。

在第3圖中，雙端點光感測電晶體Q₁ 具有第一端點N₁ 耦接於第一節點X₁ 、第二端點N₂ 耦接於第一選擇信號線Sel_2，以及控制端點連接於第二端點N₂ 。驅動電晶體Q₂ 具有第一端點耦接於第一參考電壓V_ref1 、第二端點耦接於輸出信號線Out_2，以及控制端點連接於第一節點X₁ 。重置電晶體Q₃ 具有第一端點連接於第一節點X1、第二端點耦接於第二參考電壓V_ref2 ，以及控制端點耦接第二選擇信號線Sel_3。

光感測畫素的光感測方法將如以下說明。第4圖顯示選擇信號線的時序圖，以及第一節點X₁ 的電壓波形，其中第一節點X₁ 的電壓波形包括光感測畫素P₂₂ 被入射光hv 照射與未被入射光hv 照射兩種情況。在第4圖中，實線分別表示第一、第二選擇信號線Sel_2和Sel_3的時序圖，虛線表示當光感測畫素P₂₂ 被入射光hv 照射時，第一節點X₁ 之電壓V_X1 的波形，點線表示當光感測畫素P₂₂ 未被入射光hv 照射時，第一節點X₁ 之電壓V’_X1 的波形。

以下討論雙端點光感測電晶體的操作模式。在第一週期T₁ (通常稱為曝光暨讀出週期)，第一選擇信號線Sel_2的電壓準位被拉至高於第一節點X₁ 的電壓準位(如高準位驅動電壓V_GH )，雙端點光感測電晶體Q₁ 作為二極體並根據入射光hv 而產生二極體電流I_diode ，對第一節點X₁ 充電。舉例而言，若此時光感測畫素P₂₂ 被入射光照射，雙端點光感測電晶體Q₁ 會根據入射光hv 產生二極體電流I_diode ，將第一節點X₁ 充電至高準位的電壓V_X1 。當電壓V_X1 高於驅動電晶體Q₂ 的臨界電壓時，驅動電晶體Q₂ 被導通並產生輸出電流至輸出信號線Out_2，所以第一週期T₁ 也是讀出週期。另一方面，在第一週期T₁ ，若選擇第一信號線Sel_2的電壓準位被拉至高於第一節點X₁ 的電壓準位(如高準位驅動電壓V_GH )，而光感測畫素P₂₂ 未被入射光照射，雙端點光感測電晶體Q₁ 則會產生二極體電流I’_diode ，將第一節點X₁ 充電至高準位的電壓V’_X1 。由以上討論可知這裡用到的是雙端點光感測電晶體Q₁ 的第二操作模式。要注意的是，當光雙端點光感測電晶體Q₁ 作為二極體時，有入射光hv 照射的二極體電流I_diode 大於沒有入射光hv 照射的二極體電流I’_diode 。因此，將驅動電晶體Q₂ 的臨界電壓設計介於被入射光hv 照射的二極體電流I_diode 所對應的電壓V_X1 與未被入射光照射的二極體電流I’_diode 所對應的電壓V’_X1 之間，使得驅動電晶體Q₂ 能夠被二極體電流I_diode (被入射光照射)導通，而未被二極體電流I’_diode (未被入射光照射)導通，便能夠判斷主動式光感測畫素P₂₂ 是否被入射光hv 照射。換言之，第一節點X₁ 上的電壓為V_X1 時，驅動電晶體Q₂ 會導通，而第一節點X₁ 上的電壓為V’_X1 時，驅動電晶體Q₂ 則不會導通。

在第二週期T₂ (通常稱重置週期)，第一選擇信號線Sel_2的電壓準位被拉至低於第一節點X₁ 的電壓準位(如低準位驅動電壓V_GL )，接著重置電晶體Q₃ 的控制端點會接收到來自第二選擇信號線Sel_3的高準位驅動電壓V_GH 而導通，並將第一節點的電壓V_X1 重置，使得驅動電晶體Q₂ 被截止。

在第二週期T₂ ，因為驅動電晶體Q₂ 被截止所以即使入射光hv 照射光感測電晶體Q₁ ，光感測電晶體Q₁ 也不會產生二極體電流。要注意的是，本發明對第一節點X₁ 之電壓V_X1 的重置主要是藉由重置電晶體Q₃ 而完成。在本實施例中，選擇信號線的高準位驅動電壓V_GH 為10V，選擇信號線的低準位驅動電壓V_GL 為0V，第一節點上之高準位和低準位的電壓V_X1 和V’_X1 介於V_GH 和V_GL 之間，其中V_X1 大於V’_X1 。第一節點X₁ 的電壓波形比低準位驅動電壓V_GL 至少高V_{th_Q1} ，其中V_{th_Q1} 為雙端點光感測電晶體Q₁ 的臨界電壓。

第5圖為主動式光感測畫素的示意圖。本實施例大體上類似於第3圖的實施例，為了簡化說明，其電路連接方式和選擇信號線的時序圖不再贅述。要注意的是，主動式光感測畫素P₂₂ 更包括靈敏度調整電容C_sensitivity ，具有第一端點連接於第一節點X₁ ，以及第二端點連接於第三參考電壓V_ref3 。

接著說明靈敏度調整電容C_sensitivity 的作用。如上所述，藉由調整驅動電晶體Q₂ 的閘極電壓(即第一節點X₁ 的電壓V_X1 )，便能夠判斷主動式光感測畫素P₂₂ 是否被入光照射。在本實施例中，當二極體電流I_diode 很大時(即ΔV_X1 很大)，使用具有較大電容值的靈敏度調整電容C_sensitivity ；當二極體電流I_diode 很小時(即ΔV_X1 很小)，使用具有較小電容值的靈敏度調整電容C_sensitivity 。因此，即使入射光很微弱而使二極體電流I_diode 變得很小，藉由使用電容值較小的靈敏度調整電容C_sensitivity ，仍然可以感測微弱的入hv 。藉此，本發明具有較高的訊雜比。

第6圖為主動式光感測陣列的圖示與信號線相應的時序圖。主動式光感測陣列M_{photo-sensing} 包括複數信號選擇信號線Sel_1-Sel_4、複數輸出信號線Out_0-Out_3、複數主動式光感測畫素P₁₁ -P₄₃ 、驅動電路50，以及感測電路51。在本實施例中，複數主動式光感測畫素P₁₁ -P₄₃ 之每一者大體上類似於第5圖的實施例。為了簡化說明，其電路連接方式和選擇信號線Sel_1-Sel_4的時序圖不再贅述。驅動電路50依序致能選擇信號至複數選擇信號線Sel_1-Sel_4。舉例而言，在第一週期T₁ (曝光暨讀出週期)，第一選擇信號線Sel_2的電壓準位被拉至高於第一節點X₁ 的電壓準位(如高準位驅動電壓V_GH )，雙端點光感測電晶體Q₁ 作為二極體，並根據入射光hv 而產生二極體電流I_diode /I’_diode ，將第一節點X₁ 充電至高準位的電壓V_X1 /V’_X1 。當第一節點X₁ 上的電壓高於驅動電晶體Q₂ 的臨界電壓，驅動電晶體Q₂ 被導通並產生輸出電流至輸出信號線Out_2，然後感測電路51藉由偵測/判斷輸出電流的數值/大小便能夠決定主動式光感測畫素P₂₂ 是否被入射光hv 照射。因此，第一週期T₁ 也是讀出週期。由於驅動電晶體Q₂ 的臨界電壓係設計介於被入射光hv 照射的二極體電流I_diode 所對應的電壓V_X1 與未被入射光照射的二極體電流I’_diode 所對應的電壓V’_X1 之間，所以第一節點X₁ 上的電壓為V_X1 時，驅動電晶體Q₂ 會導通，而第一節點X₁ 上的電壓為V’_X1 時，驅動電晶體Q₂ 則不會導通。

接著，在第二週期T₂ ，第一選擇信號線Sel_2的電壓準位被拉至低於第一節點X₁ 的電壓準位(如低準位驅動電壓V_GL )，且驅動電晶體Q₂ 藉由重置電晶體Q₃ 與第二選擇信號線Sel_3將第一節點的電壓V_X1 重置，使得驅動電晶體Q₂ 被截止。要注意的是，當第一選擇信號線Sel_2是第一週期T₁ 時，選擇信號線Sel_1、Sel_3和Sel_4是第二週期T₂ ，換言之，選擇信號線Sel_1、Sel_3和Sel_4之相應的掃描列是截止的，所以第一選擇信號線Sel_2之相鄰的選擇信號線Sel_1和Sel_3不會對第一選擇信號線Sel_2造成干擾。在其他實施例中，主動式光感測陣列M_{photo-sensing} 包括四條以上的選擇信號線、三條以上的掃描信號線，以及十二個以上的光感測畫素。習知技藝者當根據產品的需求來設計主動式光感測陣列M_{photo-sensing} 。

第7圖為主動式光感測暨顯示陣列的圖示與信號線相應的時序圖。主動式光感測暨顯示陣列M_{sensing-display} 包括複數選擇信號線Sel_1-Sel_4、複數輸出信號線Out_0-Out_3、複數資料信號線data_1-data_4、複數主動式光感測暨顯示畫素U₁₁ -U₄₃ 、驅動電路50、感測電路51，以及資料驅動電路52。在第7圖中，主動式光感測暨顯示畫素U₁₁ -U₄₃ 之每一者均包括一主動式光感測畫素(例如P₂₂ )以及一顯示畫素(例如S₂₂ )，其中每一個主動式光感測畫素能夠以本發明前述實施例之主動式光感測畫素而被設置，在此不再贅述。參考顯示畫素S₂₂ ，顯示畫素S₂₂ 包括一開關電晶體Q₄ 以及一液晶電容C_LC ，其中開關電晶體Q₄ 具有一第一端點耦接於第二資料線data_2、一第二端點，以及一控制端點耦接於第一選擇訊號線Sel_2，並且液晶電容C_LC 具有一第一端點連接於開關電晶體Q₄ 的第二端點，以及一第二端點耦接於第三參考電壓V_ref3 。

以下討論主動式光感測暨顯示陣列的操作。舉例而言，在第一週期T₁ ，選擇信號線Sel_1的電壓準位被拉至高於光感測畫素P₂₂ 之第一節點X₁ 的電壓準位(如高準位驅動電壓V_GH )，雙端點光感測電晶體Q₁ 作為二極體，並根據有無入射光hv 而產生二極體電流I_diode /I’_diode ，將第一節點X₁ 充電至高準位的電壓V_X1 /V’_X1 。當第一節點X₁ 上的電壓高於驅動電晶體Q₂ 的臨界電壓，驅動電晶體Q₂ 被導通並產生輸出電流至輸出信號線Out_2，然後感測電路51藉由偵測/判斷輸出電流的數值/大小便能夠決定主動式光感測畫素P₂₂ 是否被入射光hv 照射。因此，第一週期T₁ 也是讀出週期。由於驅動電晶體Q₂ 的臨界電壓係設計介於被入射光hv 照射的二極體電流I_diode 所對應的電壓V_X1 與未被入射光照射的二極體電流I’_diode 所對應的電壓V_X1 之間，因此第一節點X₁ 上的電壓為V_X1 時，驅動電晶體Q₂ 會導通，而第一節點X₁ 上的電壓為V’_X1 時，驅動電晶體Q₂ 則不會導通。

接著，在第二週期T₂ ，選擇信號線Sel_1的電壓準位被拉至低於第一節點X₁ 的電壓準位(如低準位驅動電壓V_GL )。再者，因為第一選擇信號線Sel_2亦被驅動電路50致能，重置電晶體Q₃ 會將第一節點的電壓V_X1 重置，使得驅動電晶體Q₂ 被截止。此外，因為第一選擇信號線Sel_2亦被驅動電路50致能，所以顯示畫素S₂₂ 的開關電晶體Q₄ 導通。因此，顯示畫素S₂₂ 根據由第二資料信號線data_2接收的資料信號而顯示主動式光感測暨顯示畫素U₂₂ 被入射光照射與否。

在實施例中提供了主動式光感測畫素和其光感測方法。相較於習知之被動式光感測畫素，實施例中的光感測畫素具有更高的訊雜比和驅動能力，因此能夠滿足大面積顯示器的需求。此外，驅動電晶體Q₁ 的控制端是連接至其第二端點，所以顯示器不會受到驅動電晶體Q₁ 臨界電壓變動的影響。實例中的光感測畫素和陣列可設置於顯示器的下板，並且取代習知的電荷耦合元件(charge coupled device，CCD)光感測器和CMOS光感測器。

雖然本發明以實施例揭露如上，但並非用以限制本發明。此外，習知技藝者應能知悉本發明申請專利範圍應被寬廣地認定以涵括本發明所有實施例及其變型。

Q₁ ．．．雙端點光感測電晶體

Q₂ ．．．驅動電晶體

Q₃ ．．．重置電晶體

Q₄ ．．．開關電晶體

V_H ．．．高電壓

V_L ．．．低電壓

hv ．．．入射光

I_photo 、I’_photo ．．．光感測電流

I_diode 、I’_diode ．．．二極體電流

U₁₁ 、U₁₂ 、U₁₃ 、U₂₁ 、U₂₂ 、U₂₃ 、U₃₁ 、U₃₂ 、U₃₃ 、U₄₁ 、U₄₂ 、U₄₃ ．．．主動式光感測暨顯示畫素

P₁₁ 、P₁₂ 、P₁₃ 、P₂₁ 、P₂₂ 、P₂₃ 、P₃₁ 、P₃₂ 、P₃₃ 、P₄₁ 、P₄₂ 、P₄₃ ．．．主動式光感測畫素

S₂₂ ．．．顯示畫素

Sel_1、Sel_4．．．選擇信號線

Sel_2．．．第一選擇信號線

Sel_3．．．第二選擇信號線

Out_0-Out_3．．．輸出信號線

data_1-data_4．．．資料信號線

V_ref1 ．．．第一參考電壓

V_ref2 ．．．第二參考電壓

V_ref3 ．．．第三參考電壓

X₁ ．．．第一節點

V_X1 、V’_X1 、V_N1 、V_N2 ．．．電壓

V_GH ．．．高準位驅動電壓

V_GL ．．．低準位驅動電壓

V_{th_Q1} ．．．臨界電壓

T₁ ．．．第一週期

T₂ ．．．第二週期

C_sensitivity ．．．靈敏度調整電容

C_LC ．．．液晶電容

M_{photo-sensing} ．．．光感測陣列

M_{sensing-display} ．．．光感測暨顯示陣列

N1．．．第一端點

N2．．．第二端點

50．．．驅動電路

51．．．感測電路

52．．．資料驅動電路

本發明能夠以實施例伴隨所附圖式而被理解，所附圖式亦為實施例之一部分。習知技藝者應能知悉本發明申請專利範圍應被寬廣地認定以涵括本發明之實施例及其變型，其中：

第1A圖為本發明雙端點光感測電晶體之第一操作模式的示意圖；

第1B圖顯示本發明雙端點光感測電晶體在第一操作模式下，第一端點的電壓V_N1 和光感測電流I_photo 的關係；

第2A圖為本發明雙端點光感測電晶體之第二操作模式的圖示；

第2B圖顯示本發明雙端點光感測電晶體Q₁ 在第二操作模式下，第二端點的電壓V_N2 和二極體電流的關係；

第3圖為本發明主動式光感測畫素的示意圖；

第4圖顯示選擇信號線的時序圖，以及第一節點的電壓波形；

第5圖為本發明主動式光感測畫素的示意圖；

第6圖為本發明主動式光感測陣列的圖示與信號線相應的時序圖；

第7圖為本發明主動式光感測暨顯示陣列的圖示與信號線相應的時序圖。

Q₁ ．．．雙端點光感測電晶體

Q₂ ．．．驅動電晶體

Q₃ ．．．重置電晶體

P₂₂ ．．．主動式光感測畫素

Sel_2．．．第一選擇信號線

Sel_3．．．第二選擇信號線

Out_2．．．輸出信號線

V_ref1 ．．．第一參考電壓

V_ref2 ．．．第二參考電壓

V_ref3 ．．．第三參考電壓

X₁ ．．．第一節點

N₁ ．．．第一端點

N₂ ．．．第二端點

C_sensitivity ．．．靈敏度調整電容

Claims (15)

1. 一種主動式光感測畫素，包括：一雙端點光感測電晶體，具有一第一端點耦接於一第一節點、一第二端點耦接於一第一選擇信號線，以及一控制端點連接於上述第二端點，其中在一曝光暨讀出週期，上述雙端點光感測電晶體根據一入射光對上述第一節點充電，並且上述第一節點之電壓與上述入射光成正比；一驅動電晶體，具有一第一端點耦接於一第一參考電壓、一第二端點耦接於一輸出信號線，以及一控制端點連接於上述第一節點；以及一重置電晶體，具有一第一端點連接於上述第一節點、一第二端點耦接於一第二參考電壓，以及一控制端點耦接一第二選擇信號線。
2. 如申請專利範圍第1項所述之主動式光感測畫素，其中更包括一靈敏度調整電容，具有一第一端點連接至上述第一節點，以及一第二端點連接至一第三參考電壓。
3. 如申請專利範圍第1項所述之主動式光感測畫素，其中在上述曝光暨讀出週期，上述第一選擇信號線上之電壓準位被拉至高於上述第一節點上之電壓準位，且上述第二選擇信號線上之電壓準位維持在一低準位驅動電壓，上述雙端點光感測電晶體作為一二極體並根據上述入射光而產生一二極體電流，並且上述二極體電流對上述第一節點充電，使得上述驅動電晶體被導通並產生一輸出電流至上述輸出信號線。
4. 如申請專利範圍第3項所述之主動式光感測畫素，其中在接續於上述曝光暨讀出週期的一重置週期，上述第一選擇信號線上之電壓準位被拉至低於上述第一節點上之 電壓準位，且上述第二選擇信號線上之電壓準位被拉至一高準位驅動電壓，使得上述重置電晶體將上述第一節點重置，藉以將上述驅動電晶體截止。
5. 如申請專利範圍第1項所述之主動式光感測畫素，其中上述雙端點光感測電晶體為N型氫化非晶矽薄膜電晶體(N-type a-Si：H TFT)。
6. 一種主動式光感測陣列，包括：複數選擇信號線，包括一第一選擇信號線以及一第二選擇信號線；複數輸出信號線；以及複數主動式光感測畫素，上述主動式光感測畫素之每一者包括：一雙端點光感測電晶體，具有一第一端點耦接於一第一節點、一第二端點耦接於一第一選擇信號線，以及一控制端點連接於上述第二端點，其中在一曝光暨讀出週期，上述雙端點光感測電晶體根據一入射光對上述第一節點充電，並且上述第一節點之電壓與上述入射光成正比；一驅動電晶體，具有一第一端點耦接於一第一參考電壓、一第二端點耦接於一相應的輸出信號線，以及一控制端點連接於上述第一節點；以及一重置電晶體，具有一第一端點連接於上述第一節點、一第二端點耦接於一第二參考電壓，以及一控制端點耦接一第二選擇信號線。
7. 如申請專利範圍第6項所述之主動式光感測陣列，其中上述主動式光感測畫素之每一者更包括一靈敏度調整電容，具有一第一端點連接至上述第一節點，以及一第二 端點連接至一第三參考電壓。
8. 如申請專利範圍第6項所述之主動式光感測陣列，其中在上述曝光暨讀出週期，上述第一選擇信號線上之電壓準位被拉至高於上述第一節點上之電壓準位，且上述第二選擇信號線上之電壓準位維持在一低準位驅動電壓，上述雙端點光感測電晶體作為一二極體並根據上述入射光而產生一二極體電流，並且上述二極體電流對上述第一節點充電，使得上述驅動電晶體被導通並產生一輸出電流至上述相應的輸出信號線。
9. 如申請專利範圍第8項所述之主動式光感測陣列，其中在接續於上述曝光暨讀出週期的一重置週期，上述第一選擇信號線上之電壓準位被拉至低於上述第一節點上之電壓準位，且上述第二選擇信號線上之電壓準位被拉至一高準位驅動電壓，使得上述重置電晶體將上述第一節點重置，藉以將上述驅動電晶體截止。
10. 如申請專利範圍第6項所述之主動式光感測陣列，其中上述雙端點光感測電晶體為N型氫化非晶矽薄膜電晶體(N-type a-Si：H TFT)。
11. 一種光感測方法，應用於一主動式光感測畫素，上述主動式光感測畫素包括一雙端點光感測電晶體，具有一第一端點耦接於一第一節點、一第二端點耦接於一第一選擇信號線，以及一控制端點連接於上述第二端點；一驅動電晶體，具有一第一端點耦接於一第一參考電壓、一第二端點耦接於一輸出信號線，以及一控制端點連接於上述第一節點；以及一重置電晶體，具有一第一端點連接於上述第一節點、一第二端點耦接於一第二參考電壓，以及一 控制端點耦接一第二選擇信號線，上述光感測方法包括下列步驟：在一曝光暨讀出週期，分別提供一第一電壓準位與一第二電壓準位至上述第一和第二選擇信號線，使得上述雙端點光感測電晶體作為一二極體，其中上述第一電壓準位高於上述第二電壓準位；以及當上述雙端點光感測電晶體接收到一入射光時，產生一二極體電流對上述第一節點充電，使得上述驅動電晶體根據上述第一節點上之電壓準位而導通，用以產生一輸出電流至上述輸出信號線，其中上述第一節點之電壓與上述入射光成正比。
12. 如申請專利範圍第11項所述之光感測方法，更包括在接續於上述曝光暨讀出週期的一重置週期，分別提供上述第一和第二電壓準位至上述第二和第一選擇信號線，使得上述重置電晶體將上述第一節點重置，藉以將上述驅動電晶體截止。
13. 如申請專利範圍第11項所述之光感測方法，其中上述第一電壓準位高於上述第一節點上之電壓準位。
14. 如申請專利範圍第12項所述之光感測方法，其中上述第二電壓準位低於上述第一節點上之電壓準位。
15. 如申請專利範圍第11項所述之光感測方法，其中上述雙端點光感測電晶體為N型氫化非晶矽薄膜電晶體(N-type a-Si：H TFT)。