CMOS图像传感器的介绍 cmos图像传感器芯片( 三 )
3、分辨率差异:如上所述,CMOS传感器的每个像素都比CCD传感器复杂,其像素尺寸很难达到CCD传感器的水平,因此,当我们比较相同尺寸的CCD与CMOS传感器时,CCD传感器的分辨率通常会优于CMOS传感器的水平 。
例如,目前市面上CMOS传感器最高可达到210万像素的水平(OmniVision的 OV2610,2002年6月推出),其尺寸为1/2英寸,像素尺寸为4.25μm,但Sony在2002年12月推出了ICX452,其尺寸与 OV2610相差不多(1/1.8英寸),但分辨率却能高达513万像素,像素尺寸也只有2.78mm的水平 。
4、噪声差异:由于CMOS传感器的每个感光二极管都需搭配一个放大器,而放大器属于模拟电路,很难让每个放大器所得到的结果保持一致,因此与只有一个放大器放在芯片边缘的CCD传感器相比,CMOS传感器的噪声就会增加很多,影响图像品质 。
5、功耗差异:CMOS传感器的图像采集方式为主动式,感光二极管所产生的电荷会直接由晶体管放大输出,但CCD传感器为被动式采集,需外加电压让每个象素中的电荷移动,而此外加电压通常需要达到12~18V 。
因此,CCD传感器除了在电源管理电路设计上的难度更高之外(需外加 Power IC),高驱动电压更使其功耗远高于CMOS传感器的水平 。举例来说,OmniVision近期推出的OV7640(1/4英寸、VGA),在 30 fps的速度下运行,功耗仅为40mW 。
而致力于低功耗CCD传感器的Sanyo公司去年推出了1/7英寸、CIF等级的产品,其功耗却仍保持在90mW 以上,虽然该公司近期将推出35mW的新产品,但仍与CMOS传感器存在差距,且仍处于样品阶段 。
CCD与CMOS图像传感器各自的特点:
CCD图像传感器作为摄像器件,与摄像管相比,具有有体积小、重量轻、功耗小、寿命长、工作电压低、灵敏度高、分辨率高、动态范围宽、光敏元的几何精度高、光谱响应范围宽、抗震性和抗冲击性好、不受电磁场干扰等一系列优点 。
与CCD相比,CMOS具有体积小、耗电量低、售价较低的优点 。与CCD产品相比,CMOS是标准工艺制程,可利用现有的半导体设备,不需额外的投资设备,且品质可随着半导体技术的提升而进步 。值得注意的是,全球晶圆厂的CMOS生产线较多,量产时也有利于成本的降低 。
Q4:CMOS图像传感器的介绍CMOS图像传感器是一种典型的固体成像传感器,与CCD有着共同的历史渊源 。CMOS图像传感器通常由像敏单元阵列、行驱动器、列驱动器、时序控制逻辑、AD转换器、数据总线输出接口、控制接口等几部分组成,这几部分通常都被集成在同一块硅片上 。其工作过程一般可分为复位、光电转换、积分、读出几部分 。
Q5:ccd和cmos的优缺点对比?CCD与CMOS传感器是当前被普遍采用的两种图像传感器,两者都是利用感光二极管进行光电转换,将图像转换为数字数据,而其主要差异是数字数据传送的方式不同 。一般而言普通的数码相机中使用CCD芯片的成像质量要好一些 。
CCD优缺点:功耗小,工作电压低;抗冲击与震动,性能稳定,寿命长;灵敏度高,噪声低,动态范围大;响应速度快,有自扫描功能,图像畸变小,无残像;应用超大规模集成电路工艺技术生产,像素集成度高,尺寸精确,商品化生产成本低 。
CMOS优缺点:传感器的灵敏度,噪声和暗电流性能远远低于CCD传感器 。CMOS传感器不需要复杂的外部时钟驱动器电子器件,可产生精确的电压和波形,以在传感器周围移动电荷 。它们不需要复杂的外部读出电子器件,双相关采样器和A/D转换器 。
读出所需的所有电子元件都内置于传感器中 。单芯片只需要干净的电源即可提供良好的图像,并可直接以数字方式读出 。这就是CMOS传感器在成本方面具有很大优势的原因 。
器件简介
CCD传感器又叫电荷耦合器,它是一种特殊的半导体材料,由大量独立的感光二极管组成,一般按照矩阵形式排列 。目前,CCD的种类有很多,其中面阵型CCD是主要应用在数码相机中 。它是由许多单个感光二极管组成的阵列,整体呈正方形,然后像砌砖一样将这些感光二极管砌成阵列来组成可以输出一定解析度图像的CCD传感器 。
从功能上来说,CCD感光元件在某种程度的相当于传统相机的胶卷 。从消费者选择的角度来说,CCD感光元件当然是越大越好 。
以上内容参考:百度百科-CCD感光元件
Q6:CMOS传感器的介绍当今的CMOS图像转换技术不仅服务于“传统的”工业图像处理,而且还凭借其卓越的性能和灵活性而被日益广泛的新颖消费应用所接纳 。此外,它还能确保汽车驾驶时的高安全性和舒适性 。最初,CMOS图像传感器被应用于工业图像处理;在那些旨在提高生产率、质量和生产工艺经济性的全新自动化解决方案中,它至今仍然是至关重要的一环 。
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