CCD圖像傳感器的工作原理是什么？詳細(xì)介紹 第1張" title="圖像傳感器工作原理：CCD圖像傳感器的工作原理是什么？詳細(xì)介紹 第1張-傳感器知識網(wǎng)"/>
圖像傳感器工作原理：CCD圖像傳感器的工作原理是什么？詳細(xì)介紹
壓力傳感器是什么，它的工作原理是什么
壓力傳感器是傳感器類型之一，對于壓力傳感器，它的作用機(jī)制無疑是同所受的壓力有所關(guān)系。 那么壓力傳感器的工作原理是什么呢？下面就為大家介紹： 1、壓阻式壓力傳感器 電阻應(yīng)變片是壓阻式應(yīng)變傳感器的主要
2021-06-18 17:12:01
淺析固體圖像傳感器CMOS與CCD之間的不同
目前，市場上應(yīng)用的固體圖像傳感器主要有CCD與CMOS兩種。本文從技術(shù)性能的角度、器件的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)、原理、應(yīng)用、
2021-04-22 14:26:17
動態(tài)扭矩傳感器的工作原理解析
一般接觸工業(yè)科技的人可能知道，動態(tài)扭矩傳感器是什么？但是，它的工作原理呢？到底復(fù)雜還是簡單，讀完介紹以后，你自己心里就有答案了！
2020-07-24 11:12:49
東芝CCD線性圖像傳感器TCD1702C數(shù)據(jù)手冊
TCD1702C是一種高靈敏度、低暗電流7500元CCD圖像傳感器。該傳感器設(shè)計用于傳真掃描儀和OCR。
資料下載
西西姐辛苦 2021-04-26 10:12:00
CCD圖像傳感器的詳細(xì)資料介紹
、信息存貯和傳輸?shù)裙δ埽哂屑啥雀摺⒐男?、結(jié)構(gòu)簡單、壽命長、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，故在固體圖像傳感器、信息存貯和處理等方面得到了廣泛的應(yīng)用。CCD圖像傳感器能實(shí)現(xiàn)信息的獲取、轉(zhuǎn)換和視覺功能的擴(kuò)展，能給出直觀、真實(shí)、多層次的內(nèi)容豐富的可視圖像信息，被廣泛
資料下載
2019-12-11 14:29:00
CCD圖像傳感器的詳細(xì)資料講解
轉(zhuǎn)換、信息存貯和傳輸?shù)裙δ埽哂屑啥雀?、功耗小、結(jié)構(gòu)簡單、壽命長、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，故在固體圖像傳感器、信息存貯和處理等方面得到了廣泛的應(yīng)用。CCD圖像傳感器能實(shí)現(xiàn)信息的獲取、轉(zhuǎn)換和視覺功能的擴(kuò)展，能給出直觀、真實(shí)、多層次的內(nèi)容豐富的可視圖像信息，被廣
資料下載
2019-11-22 17:17:34
CMOS圖像傳感器的原理參數(shù)和CCD圖像傳感器有什么區(qū)別等資料概述
本文檔的主要內(nèi)容詳細(xì)介紹的是CMOS圖像傳感器主要內(nèi)容包括了：一、 CMOS圖像傳感器的發(fā)展歷史二、 CMOS圖像傳感器的原理 三、 典型CMOS圖像傳感器四、CMOS圖像傳感器的性能參數(shù)五、CMOS與CCD圖像傳感器性能比較
資料下載
li_dawn 2018-11-07 08:00:00
溫度傳感器工作原理是什么？溫度傳感器實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)資料合集免費(fèi)下載
本文檔的主要內(nèi)容介紹的是溫度傳感器實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)資料合集免費(fèi)下載。可以讓你了解溫度傳感器工作原理，并用LED燈顯示溫度傳感器的溫度
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1.設(shè)計仿真的點(diǎn)原理圖 2.LED燈顯示溫度傳感器的溫度
資料下載
jackly5 2018-08-30 08:00:00
東芝推出1500像素單色CCD線性圖像傳感器
新推出的傳感器能夠滿足兩種主要的市場需求：搭載傳感器且要求高速運(yùn)行的設(shè)備，其中包括使用單色CCD線性圖像傳感器的檢查設(shè)備。
2020-06-12 11:06:53
CCD傳感器是什么_CCD傳感器的應(yīng)用
你知道什么是CCD傳感器嗎？相信你應(yīng)該使用過手機(jī)，照相機(jī)等一些照相的工具，其中就有CCD傳感器，只是CCD傳感器在一些方面的不足在逐漸的被CMOS所淘汰，在以前的照相機(jī)內(nèi)部大多使用的是CCD傳感器
2020-05-29 09:19:58
如何選擇合適的CCD圖像傳感器
本文介紹了三種CCD（電荷耦合器件）圖像傳感器體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，涉及全幀（FF）、幀傳輸（FT）和行間傳輸（IT）三種CCD的架構(gòu)。
2020-05-16 09:20:42
三種CCD圖像傳感器類型的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)
本文介紹了三種CCD（電荷耦合器件）圖像傳感器體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。任何CCD圖像傳感器的兩個最基本的元素是光敏區(qū)域（例如固定光電二極管）和電荷傳輸結(jié)構(gòu)（即水平和垂直移位寄存器）。
2020-04-04 18:04:00
高壓傳感器工作原理_高壓傳感器作用是什么
本文首先介紹了高壓傳感器的工作原理，其次介紹了高壓傳感器的特點(diǎn)，最后闡述了高壓傳感器的作用。
2020-03-10 10:59:23
CCD傳感器的工作原理及應(yīng)用解析
CCD是一種特殊的半導(dǎo)體材料，它是由大量獨(dú)立的感光單元按照矩陣形式排列組成的。CCD的感光能力比PMT低，但近年來CCD技術(shù)有了長足的進(jìn)步。由于CCD的體積小、造價低，所以廣泛應(yīng)用于掃描儀、數(shù)碼相機(jī)及數(shù)碼攝像機(jī)中。目前大多數(shù)數(shù)碼相機(jī)采用的圖像傳感器都是CCD。
2020-01-27 16:44:00
ccd圖像傳感器應(yīng)用舉例
CCD圖像傳感器除了大規(guī)模應(yīng)用于數(shù)碼相機(jī)外，還廣泛應(yīng)用于攝像機(jī)、掃描儀，以及工業(yè)領(lǐng)域等。此外，在醫(yī)學(xué)中為診斷疾病或進(jìn)行顯微手術(shù)等而對人體內(nèi)部進(jìn)行的拍攝中，也大量應(yīng)用了CCD圖像傳感器及相關(guān)設(shè)備。
2019-10-11 15:48:25
ccd圖像傳感器的特點(diǎn)_ccd圖像傳感器發(fā)展歷程
CCD圖像傳感器作為一種新型光電轉(zhuǎn)換器現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于攝像、圖像采集、掃描儀以及工業(yè)測量等領(lǐng)域。作為攝像器件，與攝像管相比，CCD圖像傳感器有體積小、重量輕、分辨率高、靈敏度高、動態(tài)范圍寬、光敏元的
2019-10-11 15:30:00
CMOS圖像傳感器與CCD的比較及發(fā)展現(xiàn)狀
關(guān)鍵詞：CCD , CMOS , 圖像傳感器 一、引言 70 年代初美國貝爾實(shí)驗(yàn)室研制成功第一只電耦合器件（ CCD） ， 之后CCD技術(shù)發(fā)展迅速。CCD 圖像傳感器作為一種新型光電轉(zhuǎn)換器已被廣泛的
2019-02-24 17:56:01
測速傳感器工作原理
本視頻首先介紹了測速傳感器工作原理，其次介紹了皮帶秤測速傳感器工作原理，最后介紹了機(jī)車測速傳感器工作原理。
2018-11-02 16:48:53
CMOS圖像傳感器技術(shù)逐漸成熟 未來或?qū)⑷〈鷤鹘y(tǒng)CCD傳感器技術(shù)
思特威人工智能事業(yè)部總經(jīng)理白震東接受采訪時認(rèn)為，隨著設(shè)計技術(shù)和制造工藝的不斷提升，CMOS圖像傳感器技術(shù)逐漸成熟。思特威（SmartSens）非常看好圖像傳感器領(lǐng)域，在該領(lǐng)域，CMOS圖像傳感器技術(shù)取代傳統(tǒng)CCD傳感器技術(shù)是最主要的技術(shù)發(fā)展趨勢。
2018-10-15 16:21:00
相比CMOS圖像傳感器 先進(jìn)的CCD圖像傳感器變得日益關(guān)鍵
盡管基于CMOS技術(shù)的圖像傳感器在許多應(yīng)用中已得到廣泛應(yīng)用，但一些要求嚴(yán)苛的工業(yè)成像應(yīng)用仍需要CCD圖像傳感器獨(dú)有的性能。
2018-09-17 15:19:15
傳感器工作原理
本文首先闡述了傳感器的分類，其次介紹了三種傳感器的工作原理，最后介紹了七種傳感器的應(yīng)用。
2018-08-19 10:13:37
CCD和CMOS傳感器：論兩大最常見圖像傳感器的異同
CCD傳感器于1969年由貝爾實(shí)驗(yàn)室研制成功，伴隨其高量子效率、高靈敏度、低暗電流、高一致性、低噪音的特性，一度成為圖像傳感器市場的主導(dǎo)。和CCD傳感器相比，CMOS圖像傳感器具有低功耗、低操作電壓、低價格等優(yōu)勢，但是在CMOS圖像傳感器出現(xiàn)初期由于相對較差的性能和較大的像元尺寸，并沒有得到很好的市場
2018-07-18 16:00:00
基于CMOS或CCD圖像傳感器的經(jīng)典設(shè)計匯總
，圖像傳感器主要分為感光耦合元件（charge-coupled device, CCD）和互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體有源像素傳感器（CMOS Active pixel sensor）兩種。本文介紹基于CMOS或CCD兩種圖像傳感器的應(yīng)用及技術(shù)文獻(xiàn)，供大家參考。
2018-05-25 11:14:00
電量隔離傳感器的作用是什么_電量隔離傳感器原理
本文開始介紹了電量隔離傳感器基本工作原理和電量隔離傳感器特點(diǎn)，其次介紹了電量隔離傳感器特性參數(shù)，最后介紹了電量隔離傳感器的作用與發(fā)展趨勢。
2018-03-29 11:40:44
色彩傳感器的選型_色彩傳感器工作原理介紹
本文開始介紹了色彩傳感器的概念，其次闡述了顏色識別的基本原理與色敏器件及色敏傳感器原理，最后介紹了色彩傳感器的工作原理及選型注意事項(xiàng)。
2018-03-09 10:55:01
應(yīng)變傳感器的組成及分類_應(yīng)變式傳感器工作原理介紹
本文開始介紹了應(yīng)變傳感器的工作原理和應(yīng)變式傳感器的組成，其次介紹了常見的金屬應(yīng)變片與應(yīng)變式傳感器的優(yōu)點(diǎn)，最后闡述了應(yīng)變壓力傳感器的四大常見分類。
2018-02-08 14:27:49
濕度傳感器好壞檢測_濕度傳感器的工作原理_濕度傳感器應(yīng)用
本文詳細(xì)的介紹了濕度傳感器的選型、濕度傳感器工作原理與濕度傳感器注意事項(xiàng)，其次詳細(xì)的介紹了從四個方面濕度傳感器好壞檢測，最后介紹了3種濕度傳感器應(yīng)用電路與發(fā)展趨勢。
2018-01-22 15:22:19
水流傳感器工作原理_水流傳感器的作用_水流傳感器的常見故障
本文開始介紹了什么是水流傳感器與水流傳感器基本原理，其次詳細(xì)分分析了水流傳感器工作原理紹與熱水器水流傳感器的作用，最后介紹了水流量傳感器的故障解除說明及與水氣聯(lián)動閥的比較。
2018-01-22 13:40:33
ccd傳感器工作原理
閃速存儲器或內(nèi)置硬盤卡保存，因而可以輕而易舉地把數(shù)據(jù)傳輸給計算機(jī)，并借助于計算機(jī)的處理手段，根據(jù)需要和想像來修改圖像。 ccd傳感器工作原理 CCD傳感器是一種新型光電轉(zhuǎn)換器件，它能存儲由光產(chǎn)生的信號電荷。當(dāng)對它施加特定時序的脈沖時，其存儲的信號
2017-11-05 10:20:16
ccd傳感器是什么_ccd傳感器結(jié)構(gòu)與分類
電荷藕合器件圖像傳感器CCD（Charge Coupled Device），它使用一種高感光度的半導(dǎo)體材料制成，能把光線轉(zhuǎn)變成電荷，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，數(shù)字信號經(jīng)過壓縮以后由相機(jī)內(nèi)部的
2017-11-05 10:02:08
加載更多
圖像傳感器工作原理：CMOS圖像傳感器的結(jié)構(gòu)及工作原理
展開全文
CMOS圖像傳感器的像素結(jié)構(gòu)目前主要有無源像素圖像傳感器（Passive Pixel Sensor，PPS）和有源像素圖像傳感器（Active Pixel Sensor，APS）兩種，如圖1所示。由于PPS信噪比低、成像質(zhì)量差，所以目前絕大多數(shù)CMOS圖像傳感器采用的是APS結(jié)構(gòu)。APS結(jié)構(gòu)的像素內(nèi)部包含一個有源器件。由于該放大器在像素內(nèi)部具有放大和緩沖功能，具有良好的消噪功能，且電荷不需要像CCD器件那樣經(jīng)過遠(yuǎn)距離移位到達(dá)輸出放大器，因此避免了所有與電荷轉(zhuǎn)移有關(guān)的CCD器件的缺陷。
圖1 CMOS的兩種像素結(jié)構(gòu)
由于每個放大器僅在讀出期間被激發(fā)，所以將經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后的信號在像素內(nèi)放大，然后用X－Y地址方式讀出，提高了固體圖像傳感器的靈敏度。APS像素單元有放大器，它不受電荷轉(zhuǎn)移效率的限制，速度快，圖像質(zhì)量較PPS得到了明顯地改善。但是與PPS相比，APS的像素尺寸較大、填充系數(shù)小，所設(shè)計的填充系數(shù)典型值為0.2～0.3。
一個典型的CMOS圖像傳感器的總體結(jié)構(gòu)如圖2所示。在同一芯片上集成有模擬信號處理電路、I(2)C控制接口、曝光／白平衡控制、視頻時序產(chǎn)生電路、數(shù)字轉(zhuǎn)換電路、行選擇、列選擇及放大和光敏單元陣列。芯片上的模擬信號處理電路主要執(zhí)行相關(guān)雙采樣（CorrelatedDouble Sampling，CDS）功能。芯片上的A／D轉(zhuǎn)換器可以分為像素級、列級和芯片級幾種情況，即每一個像素有一個A／D轉(zhuǎn)換器，每一個列像素有一個A／D轉(zhuǎn)換器，或者每一個感光陣列有一個A／D轉(zhuǎn)換器。由于受芯片尺寸的限制，所以像素級的A／D轉(zhuǎn)換器不易實(shí)現(xiàn)。CMOS片內(nèi)部提供了一系列控制寄存器，通過總線編程（如Pc總線）來對自增益、自動曝光、白色平衡、／校正等功能進(jìn)行控制，編程簡單、控制靈活。直接輸出的數(shù)字圖像信號可以很方便地與后續(xù)處理電路接口，供數(shù)字信號處理器對其進(jìn)行處理。
圖2 CMOS芯片組成方框圖
來源:ks99
技術(shù)資料出處:ju
該文章僅供學(xué)習(xí)參考使用，版權(quán)歸作者所有。
因本網(wǎng)站內(nèi)容較多，未能及時聯(lián)系上的作者，請按本網(wǎng)站顯示的方式與我們聯(lián)系。
CCD圖像測量系統(tǒng)的組成
圖是CCD圖像測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，它由圖像傳感器、攝像控制器、像素檢測器三個主要單元組成。光學(xué)成像裝置是光學(xué)圖像的采集部分，它將被測物體成像在CCD器件的光敏面上。攝像...
TDI-CCD圖像傳感器
TDI（Time Delayed and Integration）CCD（即時間延遲積分CCD）是近幾年發(fā)展起來的一種新型光電傳感器。TDI-CCD是基于對同一目標(biāo)多次曝光，通過延遲積分的方法，大大增加了...
COD圖像傳感器
CCD器件是一種光電探測器件，它不同于大多數(shù)光電器件以光電流或電壓為信號載體的器件，而是以電荷的形式存儲和轉(zhuǎn)移信息。CCD器件有面陣和線陣之分，線陣CCD器件像元數(shù)從128...
CCD圖像傳感器的工作原理及其特點(diǎn)
構(gòu)成CCD的基本單元是MOS（金屬－氧化物－半導(dǎo)體）結(jié)構(gòu)。CCD的基本功能是電荷的存儲和電荷的轉(zhuǎn)移。工作時，需要在金屬柵極上加一定的偏壓，形成勢阱以容納電荷，電荷的多少與...
東風(fēng)悅達(dá)千里馬冷卻液溫度傳感器檢測
東風(fēng)悅達(dá)千里馬冷卻液溫度傳感器檢測數(shù)據(jù)如下表所示： 歡迎轉(zhuǎn)載，信息來源維庫電子市場網(wǎng)（來源:ks99...
圖像傳感器工作原理：三步讀懂CMOS圖像傳感器的工作原理
展開全文
圖像傳感器是將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的裝置，在數(shù)字電視、可視通信市場中有著廣泛的應(yīng)用。目前應(yīng)用廣泛的主要是CCD(Charge-Coupled Device，電荷耦合器件)與CMOS(Complementary metal Oxide Semiconductor，互補(bǔ)金屬氧化物場效應(yīng)管)這兩種。
其中，CMOS是目前最引人注目，且被認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ摹?br/>CMOS圖像傳感器是一種典型的固體成像傳感器，通常由像敏單元陣列、行驅(qū)動器、列驅(qū)動器、時序控制邏輯、AD轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)總線輸出接口、控制接口等幾部分組成這幾部分通常都被集成在同一塊硅片上。其工作過程一般可分為復(fù)位、光電轉(zhuǎn)換、積分、讀出幾部分。
在CMOS圖像傳感器芯片上還可以集成其他數(shù)字信號處理電路，如AD轉(zhuǎn)換器、自動曝光量控制、非均勻補(bǔ)償、白平衡處理、黑電平控制、伽瑪校正等，為了進(jìn)行快速計算甚至可以將具有可編程功能的DSP器件與CMOS器件集成在一起，從而組成單片數(shù)字相機(jī)及圖像處理系統(tǒng)。
更確切地說，CMOS圖像傳感器應(yīng)當(dāng)是一個圖像系統(tǒng)。事實(shí)上，當(dāng)一位設(shè)計者購買了CMOS圖像傳感器后，他得到的是一個包括圖像陣列邏輯寄存器、存儲器、定時脈沖發(fā)生器和轉(zhuǎn)換器在內(nèi)的全部系統(tǒng)。
CMOS圖像傳感器的工作原理詳解：
1、MOS管的像元結(jié)構(gòu)
在了解CMOS圖像傳感器之前，我們需要先知道最底層的結(jié)構(gòu)——MOS管的像元結(jié)構(gòu)。
MOS三極管和光敏二極管組成的相當(dāng)于一個像元的結(jié)構(gòu)剖面，在光積分期間，MOS三極管截止，光敏二極管隨入射光的強(qiáng)弱產(chǎn)生對應(yīng)的載流子并存儲在源極的P．N結(jié)部位上（如下圖中的①位置）。
當(dāng)積分期結(jié)束時，掃描脈沖加在MOS三極管的柵極上，使其導(dǎo)通，光敏二極管復(fù)位到參考電位，并引起視頻電流在負(fù)載上流過，其大小與入射光強(qiáng)對應(yīng)。
MOS三極管源極P．N結(jié)起光電變換和載流子存儲作用，當(dāng)柵極加有脈沖信號時，視頻信號被讀出。
2、CMOS圖像傳感器陣列結(jié)構(gòu)
多個MOS管的像元結(jié)構(gòu)組成CMOS像敏元陣列結(jié)構(gòu)，這里是CMOS圖像傳感器感測光的開始。CMOS像敏元陣列結(jié)構(gòu)由水平移位寄存器、垂直移位寄存器和CMOS像敏元陣列組成。
CMOS像敏元陣列結(jié)構(gòu)
（1一垂直移位寄存器：2一水平移位寄存器；3一水平掃描開關(guān)；4一垂直掃描開關(guān)；5一像敏元陣列；6一信號線；7一像敏元）
如前所述，各MOS晶體管在水平和垂直掃描電路的脈沖驅(qū)動下起開關(guān)作用。水平移位寄存器從左至右順次地接通起水平掃描作用的MOS晶體管，也就是尋址列的作用，垂直移位寄存器順次地尋址列陣的各行。
每個像元由光敏二極管和起垂直開關(guān)作用的MOS晶體管組成，在水平移位寄存器產(chǎn)生的脈沖作用下順次接通水平開關(guān)，在垂直移位寄存器產(chǎn)生的脈沖作用下接通垂直開關(guān)，于是順次給像元的光敏二極管加上參考電壓(偏壓)。
被光照的二極管產(chǎn)生載流子使結(jié)電容放電，這就是積分期間信號的積累過程。而上述接通偏壓的過程同時也是信號讀出過程。在負(fù)載上形成的視頻信號大小正比于該像元上的光照強(qiáng)弱。
3、三步讀懂CMOS圖像傳感器的工作流程
根據(jù)CMOS圖像傳感器的功能框圖，我們可發(fā)現(xiàn)CMOS圖像傳感器的工作流程主要分為以下三步。
CMOS圖像傳感器的功能框圖
第一步：外界光照射像素陣列，發(fā)生光電效應(yīng)，在像素單元內(nèi)產(chǎn)生相應(yīng)的電荷。
景物通過成像透鏡聚焦到圖像傳感器陣列上，而圖像傳感器陣列是一個二維的像素陣列，每一個像素上都包括一個光敏二極管，每個像素中的光敏二極管將其陣列表面的光強(qiáng)轉(zhuǎn)換為電信號。
第二步：通過行選擇電路和列選擇電路選取希望操作的像素，并將像素上的電信號讀取出來。
在選通過程中，行選擇邏輯單元可以對像素陣列逐行掃描也可隔行掃描，列同理。行選擇邏輯單元與列選擇邏輯單元配合使用可以實(shí)現(xiàn)圖像的窗口提取功能。
第三步：把相應(yīng)的像素單元進(jìn)行信號處理后輸出。
行像素單元內(nèi)的圖像信號通過各自所在列的信號總線，傳輸?shù)綄?yīng)的模擬信號處理單元以及A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號輸出。其中，模擬信號處理單元的主要功能是對信號進(jìn)行放大處理，并且提高信噪比。
像素電信號放大后送相關(guān)雙采樣CDS電路處理，相關(guān)雙采樣是高質(zhì)量器件用來消除一些干擾的重要方法。其基本原理是由圖像傳感器引出兩路輸出，一路為實(shí)時信號，另外一路為參考信號，通過兩路信號的差分去掉相同或相關(guān)的干擾信號。
這種方法可以減少KTC噪聲、復(fù)位噪聲和固定模式噪聲FPN(Fixed Pattern Noise)，同時也可以降低1／f噪聲，提高了信噪比。此外，它還可以完成信號積分、放大、采樣、保持等功能。
然后信號輸出到模擬／數(shù)字轉(zhuǎn)換器上變換成數(shù)字信號輸出。
另外，為了獲得質(zhì)量合格的實(shí)用攝像頭，芯片中必須包含各種控制電路，如曝光時間控制、自動增益控制等。為了使芯片中各部分電路按規(guī)定的節(jié)拍動作，必須使用多個時序控制信號。為了便于攝像頭的應(yīng)用，還要求該芯片能輸出一些時序信號，如同步信號、行起始信號、場起始信號等。
圖像傳感器工作原理：圖像傳感器工作原理
CMOS/CCD圖像傳感器工作原理 收藏
無論是CCD還是CMOS，它們都采用感光元件作為影像捕獲的基本手段，CCD/CMOS感光元件的核心都是一個感光二極管（photodiode），該二極管在接受光線照射之后能夠產(chǎn)生輸出電流，而電流的強(qiáng)度則與光照的強(qiáng)度對應(yīng)。但在周邊組成上，CCD的感光元件與CMOS的感光元件并不相同，前者的感光元件除了感光二極管之外，包括一個用于控制相鄰電荷的存儲單元，感光二極管占據(jù)了絕大多數(shù)面積—換一種說法就是，CCD感光元件中的有效感光面積較大，在同等條件下可接收到較強(qiáng)的光信號，對應(yīng)的輸出電信號也更明晰。而CMOS感光元件的構(gòu)成就比較復(fù)雜，除處于核心地位的感光二極管之外，它還包括放大器與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，每個像點(diǎn)的構(gòu)成為一個感光二極管和三顆晶體管，而感光二極管占據(jù)的面積只是整個元件的一小部分，造成CMOS傳感器的開口率遠(yuǎn)低于CCD （開口率：有效感光區(qū)域與整個感光元件的面積比值）；這樣在接受同等光照及元件大小相同的情況下，CMOS感光元件所能捕捉到的光信號就明顯小于CCD元件，靈敏度較低；體現(xiàn)在輸出結(jié)果上，就是CMOS傳感器捕捉到的圖像內(nèi)容不如CCD傳感器來得豐富，圖像細(xì)節(jié)丟失情況嚴(yán)重且噪聲明顯，這也是早期CMOS 傳感器只能用于低端場合的一大原因。
CMOS開口率低造成的另一個麻煩在于，它的像素點(diǎn)密度無法做到媲美CCD的地步，因?yàn)殡S著密度的提高，感光元件的比重面積將因此縮小，而CMOS開口率太低，有效感光區(qū)域小得可憐，圖像細(xì)節(jié)丟失情況會愈為嚴(yán)重。因此在傳感器尺寸相同的前提下，CCD的像素規(guī)模總是高于同時期的CMOS傳感器，這也是CMOS長期以來都未能進(jìn)入主流數(shù)碼相機(jī)市場的重要原因之一。
每個感光元件對應(yīng)圖像傳感器中的一個像點(diǎn)，由于感光元件只能感應(yīng)光的強(qiáng)度，無法捕獲色彩信息，因此必須在感光元件上方覆蓋彩色濾光片。在這方面，不同的傳感器廠商有不同的解決方案，最常用的做法是覆蓋RGB紅綠藍(lán)三色濾光片，以1：2：1的構(gòu)成由四個像點(diǎn)構(gòu)成一個彩色像素（即紅藍(lán)濾光片分別覆蓋一個像點(diǎn)，剩下的兩個像點(diǎn)都覆蓋綠色濾光片），采取這種比例的原因是人眼對綠色較為敏感。而索尼的四色CCD技術(shù)則將其中的一個綠色濾光片換為翡翠綠色（英文 Emerald，有些媒體稱為E通道），由此組成新的R、G、B、E四色方案。不管是哪一種技術(shù)方案，都要四個像點(diǎn)才能夠構(gòu)成一個彩色像素，這一點(diǎn)大家務(wù)必要預(yù)先明確。
在接受光照之后，感光元件產(chǎn)生對應(yīng)的電流，電流大小與光強(qiáng)對應(yīng)，因此感光元件直接輸出的電信號是模擬的。在CCD傳感器中，
