Jak działają czujniki CMOS: przewodnik dla początkujących
Cmos (komplementary metal-oxide semiconductor) są dominującymi czujnikami.czujnik obrazuTechnologia używana w większości dzisiejszych kamer cyfrowych, od telefonów po DSLR.
CMOskładnik
układ fotodiodowy
Arry fotodiodowa jest głównym elementem wzdłuż linii z czujnikiem CMOS. Każdy taki piksel zawiera fotodetektor, który jest urządzeniem półprzewodnikowym, które wytwarza prąd elektryczny, gdy promieniowanie wpadające jest przekształcane w energię elektryczną. Ś
rola tranzystorów
Obszar każdego piksela w czujniku CMOS składa się z tranzytorów oprócz fotodiody. Tranzystory to urządzenia elektroniczne, które odbierają słaby sygnał elektryczny i wzmacniają sygnał i przekazują sygnał z jednego regionu do drugiego. Obwody te kod
proces odczytu
Następnie fotodiody (czujniki) śledzą światło i przekształcają je w ładunki elektromagnetyczne. Następną fazą jest odczytywanie. obwody z tranzystorami dla każdego piksela otrzymują ładunki elektryczne, które wzmacniają i przekazują je do obwodu, który ost
/
Oto podstawowy przegląd ich działania:
- czujnik CMOS zawiera szereg fotokrytów, z których każdy jest wykonany z fotodiody czułej na światło i tranzystora dostępowego.
- Kiedy światło uderza w fotodiodę, generuje ładunek proporcjonalny do intensywności światła. To buduje napięcie, które reprezentuje wartość jasności.
- tranzystory są używane do "odczytywania" wartości napięcia piksela po pikseli i konwersji ich na dane cyfrowe.
- konwertery analogiczno-cyfrowe (adc) na układzie, które zmieniają napięcia pikseli na liczby, które mogą być przetwarzane jako obraz cyfrowy.
- Cmos ma czujniki obrazu, które wykonują czujniki, cyfryzację i inne funkcje bezpośrednio na samym czujniku, w przeciwieństwie do chipów CCD.
- Pozwala to czujnikom CMOS na dostęp do określonych pikseli do takich zadań jak nagrywanie wideo, podczas gdy pozostaje nieaktywny, aby zaoszczędzić moc.R.
W istocie czujniki CMOS konwertują fotony światła w wartości napięcia elektrycznego, które mogą być zdigitalizowane i przetworzone jako cyfrowe zdjęcie. Technologia ta jest powszechnie stosowana ze względu na wysoką wydajność, niskie zużycie energii i kompatybilność produkcji
/
/Pytania często zadawane:
P: Jaka jest różnica między czujnikiem CMO a CCD?
a: czujniki CCD wymagają przetwarzania poza układem, podczas gdy CMO integrują go na układzie, co pozwala na lepszą wydajność, taką jak mniejsze zużycie energii i więcej funkcji w czujnikach CMO.
/
wniosek
Zrozumienie podstawowego procesu konwersji fotoelektrycznej i cyfrowej w czujniku CMOS pozwala zrozumieć, dlaczego są one najbardziej powszechną technologią czujników obrazu zasilaniem kamer cyfrowych. Ich konstrukcja na chipie umożliwia kluczowe zalety w stosunku do CCD, które uczy