您好,歡迎來到易龍商務網!
【廣告】
發布時間:2020-12-01 03:42  





CCD是電荷耦合器件(charge-coupled device), 它使用一種高感光度的半導體材料(p-Si)制成,能把光轉變成電荷。在一個用于感光的CCD中,有一個光敏區域(硅的外延層),和一個由移位寄存器制成的傳感區域。圖像通過透鏡投影在一列電容上(光敏區域),導致每一個電容都積累一定的電荷,而電荷的數量則正比于該處的入射光強。在柵電極(G)中,施加正電壓會產生勢阱(黃),并把電荷包(電子,藍)收集于其中。
面陣CCD的結構一般有3種。種是幀轉性CCD。它由上、下兩部分組成,上半部分是集中了像素的光敏區域,下半部分是被遮光而集中垂直寄存器的存儲區域。其優點是結構較簡單并容易增加像素數,缺點是CCD尺寸較大,易產生垂直拖影。第二種是行間轉移性CCD。它是目前CCD的主品,它們是像素群和垂直寄存器在同一平面上,其特點是在1個單片上,價格低,并容易獲得良好的攝影特性。第三種是幀行間轉移性CCD。它是種和第二種的復合型,結構復雜,但能大幅度減少垂直拖影并容易實現可變速電子快門等優點。
這就使得CMOS的耗電量只有普通CCD的1/3左右,這有助于改善人們心目中數碼相機是"電老虎"的不良印象。CMOS主要問題是在處理快速變化的影像時,由于電流變化過于頻繁而過熱。暗電流抑制得好就問題不大,如果抑制得不好就十分容易出現雜點。CMOS與CCD的圖像數據掃描方法有很大的差別。例如,如果分辨率為300萬像素,那么CCD傳感器可連續掃描300萬個電荷,掃描的方法非常簡單,就好像把水桶從一個人傳給另一個人,并且只有在后一個數據掃描完成之后才能將信號放大。
CCD傳感器中每一行中每一個像素的電荷數據都會依次傳送到下一個像素中,由底端部分輸出,再經由傳感器邊緣的放大器進行放大輸出;而在CMOS傳感器中,每個像素都會鄰接一個放大器及A/D轉換電路,用類似內存電路的方式將數據輸出。
造成這種差異的原因在于:CCD的特殊工藝可保證數據在傳送時不會失真,因此各個像素的數據可匯聚至邊緣再進行放大處理;而CMOS工藝的數據在傳送距離較長時會產生噪聲,因此,必須先放大,再整合各個像素的數據。