CCD सेंसर आणि CMOS सेंसर रात्रीची विजनमध्ये काय फरक आहे

CCD (Charge Coupled Device) आणि CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) हे डिजिटल फोटोग्राफी आणि व्हिडिओ कॅप्चरच्या जगातील सर्वात जास्त वापरल्या जाणार्‍या सेंसर तंत्रज्ञानांपैकी दोन आहेत. त्यामुळे, जेव्हा ते रात्रीदृष्टी उपकरणांमध्ये वापरले जातात, त्यांच्या विशिष्ट वैशिष्ट्यां आणि फरकांचा महत्त्व पडतो. लेख रात्रीदृष्टी तंत्रज्ञानात CCD आणि CMOS चा वापर आणि त्यांच्यामधील मुख्य फरकांवर भर देणार आहे.

तंत्रज्ञानीय सिद्धांत

1. CCD (charge-coupled device)

CCD मध्ये समाविष्ट प्रमुख घटक हे आवेश संचयन आणि वाहक तंत्रज्ञान आहे. रात्री, CCD सेंसर त्याच्या प्रकाश-संवेदनशील घटकामध्ये प्रकाशाने विद्युत आवेशांमध्ये बदलते जे नंतर विशिष्ट आवेश-वाहक तंत्रज्ञानाने परिसरावरील वाचन रजिस्टरमध्ये वाहून जातात. ह्या पद्धतीने, CCD चित्र वाचनादरम्यान सिग्नलची एकरूपता ठेवू शकते.

2. CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)

सीएमओएस सेन्सर पूर्णपणे विभिन्न सिद्धांतानुसार काम करतात. ह्या प्रकारे, प्रत्येक CMOS पिक्सेलाचा स्वतंत्र सिग्नल विस्तारक आहे ज्यामुळे ऑप्टिकल सिग्नल्स चार्ज करण्यापूर्वीच सध्याच्या सिग्नलमध्ये रूपांतरित केले जातात. हा डिझाइन CMOS सेंसर्सवर तीव्र फेक्टरीटी व पिक्सेल डेटा वाचण्यासाठी अधिक लचीलपणा देतो.

गुणवत्तेचे लक्षण

१. वाचण्याची वेगवत्ता व विद्युत खर्च

सामान्यत: प्रगतिशील स्कॅनिंग वाचण्याच्या पद्धतीमुळे CMOS सेंसर्स फोटोग्राफ वाचण्यात त्यांच्या CCD आधारित विरोधी मित्रांपेक्षा तीव्र आहेत. अतिरिक्तपणे, पिक्सेल डेटा वाचताना ते केवळ विद्युत ऊर्जा आवश्यक आहे, त्यामुळे त्यांचा विद्युत खर्च त्यांच्या अन्य प्रकारच्या सेंसर्सपेक्षा ओळखून कमी आहे, जसे की CCD आधारित सेंसर्स ज्यांना लागत असते लगातर चार्ज ट्रांसफर्स ठेवण्यासाठी ज्यामुळे ते बहुत जास्त विद्युत खर्चतात.

२. उच्चता व शोर

उच्च अंकने यावेळी पिक्सेलमध्ये जोडलेल्या अलग-अलग विस्तारकांमुळे शोर आणि विकृती उत्पन्न होतात, ज्यामुळे CMOS सेंसरमध्ये निर्मिती चरणात नियोजित शोर दिसतात. परंतु, आधुनिक उच्च-स्तरीय CMOS सेंसर आज अंकने आणि चित्र गुणवत्तेमध्ये CCD-च्या समान गुणवत्ता घेतली आहे. विरोधाभासे, चार्ज ट्रान्सफर मेथड फेरी CCD-ने उच्च अंकने आणि कमी शोर देते ज्यामुळे ते CMOS यांपेक्षा बदलत्या प्रकाश ताक्धरमानांमध्ये अधिक योग्य असतात.

3. डायनेमिक रेंज आणि हायलाइट ओवरफ्लो

CMOS सेंसर आम्हाला हायलाइटमध्ये अतिमापीत वाढवतात किंवा छायेमध्ये माहिती गमावतात, ज्यामुळे ते उच्च विरोधाभास युक्त दृश्य घेण्यासाठी कमी योग्य असतात. दुसऱ्यांदा, CCD ग्लोबल शटर देते ज्यामुळे उच्च डायनेमिक रेंज आणि चार्ज ट्रान्सफर मेथड मिळते, ज्यामुळे प्रकाश ताक्धरमानांमध्ये बदलांसाठी अधिक योग्यता मिळते.

अनुप्रयोग परिदृश्य

1. CCD रात्री दृष्टी तंत्रज्ञान

सीसीडी रात्री दृश्य प्रोत्साहन तंत्रज्ञान हा मोठ्या एकाउंटमध्ये उच्च विश्लेषण क्षमता, कमी शोर, आणि व्यापक डायनामिक रेंज असलेल्या क्षेत्रांमध्ये वापरला जातो, जसे की सैन्य सर्वेक्षण, सुरक्षा सर्वेक्षण. अतिरिक्तपणे, स्थिर संकेत आउटपुट आणि उत्कृष्ट चित्र गुणवत्तेने या क्षेत्रांमधील बहुतेकांनी ते अधिक पसंतीचे बनवले आहे.

सीएमओएस रात्री दृश्य प्रोत्साहन तंत्रज्ञान

दुसऱ्याकडे, सीएमओएस रात्री दृश्य प्रोत्साहन तंत्रज्ञान हा तीव्र वाचन वेगाची आवश्यकता असलेल्या आणि कमी विद्युत खपताच्या फ्लेक्सिबिलिटीची आवश्यकता असलेल्या क्षेत्रांमध्ये वापरला जातो, उदाहरणार्थ फोन कॅमरे जसे की ड्रोन्स वायुमार्गातील फोटोग्राफी.. त्याच्या तीव्र वाचन क्षमता आणि सीएमओएस सेंसरमध्ये उपस्थित कमी विद्युत खपताच्या गुणांमुळे तो शिफारसचे छान आहे.

सारांश

CCD आणि CMOS हे दोन लोकप्रिय सेंसर तंत्र हाताळतात, रातीच्या दृश्य प्रयोगांमध्ये फायदे आणि दुर्गंध आहेत. CCD निरंतर संकेत आउटपुट, अत्यंत कामगार चित्र गुणवत्ता आणि विस्तृत डायनामिक रेंज मुळे काही क्षेत्रांमध्ये उत्कृष्ट आहे; तर CMOS त्याच उच्च वेगाच्या प्रदर्शनामुळे, कमी विद्युत खपत आणि सुरुवातील योग्यता व्यापक क्षेत्रांमध्ये लागू होते. या दोन तंत्रांना भविष्यातील रातीच्या दृश्यात स्थान बाकी राहिला जाईल जसे की तंत्रज्ञानाचे विकास नवीन घडवत राहतात.