關(guān)于相機(jī)、攝像機(jī)核心元件的問題

更新時(shí)間:2016-03-28本文內(nèi)容轉(zhuǎn)載自互聯(lián)網(wǎng)
CMOS相比CCD最主要的優(yōu)勢(shì)就是非常省電。CMOS 電路幾乎沒有靜態(tài)電量消耗,只有在電路接通時(shí)才有電量的消耗。這就使得CMOS的耗電量只有普通CCD的1/3左右。目前CMOS主要問題是在處理快速變化的影像時(shí),由于電流變化過于頻繁而過熱,暗電流(見文后注釋)抑制得好就問題不大,如果抑制得不好就容易出現(xiàn)雜點(diǎn)。 CMOS與CCD的圖像數(shù)據(jù)掃描方法有很大的區(qū)別。例如一臺(tái)數(shù)碼相機(jī)的分辨率為300萬像素,那么CCD傳感器是連續(xù)掃描300萬個(gè)電荷,并且在最后一個(gè)電荷掃描完成之后才能將信號(hào)放大。而CMOS傳感器的每個(gè)像素都有一個(gè)將電荷轉(zhuǎn)化為電子信號(hào)的放大器。因此,CMOS傳感器可以在每個(gè)像素基礎(chǔ)上進(jìn)行信號(hào)放大,采用這種方法可進(jìn)行快速數(shù)據(jù)掃描。Live MOS感光器件的畫面素質(zhì)可以媲美全禎FFT CCD,而在低功耗上則可以媲美CMOS。另外,簡(jiǎn)化的電路同時(shí)使得光電二極管到微透鏡的距離縮短,從而保證了優(yōu)秀的敏感性和大入射角的畫面質(zhì)量。簡(jiǎn)化的電路使得光電二極管到微透鏡的距離縮短,從而保證了優(yōu)秀的敏感性和大入射角的畫面質(zhì)量。 1、分辨率:7.5MP,具有優(yōu)秀的低照度性能特性; 2、增益:采用了低躁聲技術(shù),降低顆粒性; 3、影調(diào)范圍:簡(jiǎn)化了寄存器和其它電路,使得FFT-CCD感光二極管的感光面積更大,提高了靈活度和提高響應(yīng)速度; 4、低功耗:其功耗大約是FFT-CCD的一半; 5、高速:簡(jiǎn)易的電路結(jié)構(gòu)提高了整體的處理速度。 現(xiàn)在的Live MOS感光器件主要是奧林巴斯在開發(fā),而且性能在逐漸提升,但現(xiàn)在的市場(chǎng)占有率還沒達(dá)到很高的程度,截止到2008年COMS的主要開發(fā)廠商canon和nikon現(xiàn)在把CMOS已經(jīng)做到5000萬像素了,但是現(xiàn)在的live mos還是在緩慢的前行,他的前景還要看他的技術(shù)廠商能把它開發(fā)到什么程度。傳統(tǒng)的CMOS傳感器每個(gè)像素點(diǎn)都要搭配一個(gè)對(duì)應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換器以及對(duì)應(yīng)的放大電路,因此,這部分電路會(huì)占用更多的像素面積,直接導(dǎo)致光電二極管實(shí)際感光的面積變小,感光能力變?nèi)?。CCD的單個(gè)像素點(diǎn)不需要A/D轉(zhuǎn)換器和放大電路,光電二極管能獲得更大的實(shí)際感光面積,開口率更大,因此在小尺寸影像傳感器領(lǐng)域,目前CCD仍占據(jù)一定優(yōu)勢(shì),而在大尺寸影像傳感器領(lǐng)域,由于單個(gè)像素點(diǎn)的面積大,A/D轉(zhuǎn)換器和放大電路占用的面積只是整個(gè)像素的很小一部 感光原理分,影響不大,因此CMOS傳感器也獲得了廣泛的應(yīng)用。 而Exmor R CMOS將光電二極管“放置”在了影像傳感器芯片的最上層,把A/D轉(zhuǎn)換器及放大電路挪到了影像傳感器芯片的“背面”,而不是像傳統(tǒng)CMOS傳感器一樣,A/D轉(zhuǎn)換器和放大電路位于光電二極管的上層,“擋住了”一部分光線。這樣一來,通過微透鏡和色彩濾鏡進(jìn)來的光線就可以最大限度地被光電二極管利用,開口率得以大幅度提高,即便是小尺寸的影像傳感器,也能獲得優(yōu)良的高感光度能力。 相比較之下,傳統(tǒng)的表面照射型CMOS傳感器的光電二極管位于整個(gè)芯片的最下層,而A/D轉(zhuǎn)換器和放大電路位于光電二極管上層,因此光電二極管離透鏡的距離更遠(yuǎn),光線更容易損失。同時(shí),這些線路連接層還會(huì)堵塞從色彩濾鏡到達(dá)光電二極管的光路,因此直接導(dǎo)致實(shí)際能夠感光更少。而Exmor R背照式CMOS傳感器解決了這樣的問題。[
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