Стены cmos (комплементарный полупроводник оксида металла) являются преобладающими датчик изображения технология, используемая в большинстве цифровых камер сегодня, от телефонов до Dslr.

CMOS Компонент

Фотодиодный массив
Массив фотодиодов является основным элементом в линию с CMOS-сенсором. Каждый такой пиксель содержит фотодетектор, который является полупроводниковым устройством, производящим электрический ток, когда падающее излучение преобразуется в электрическую энергию. Свет преобразуется в электрический заряд фотодиодом так, что величина электрического заряда пропорциональна интенсивности света.

Роль транзисторов
В окружении каждого пикселя в CMOS-сенсоре находятся транзисторы, помимо фотодиода. Транзисторы – это электронные устройства, которые принимают слабые электрические сигналы, усиливают их и передают от одного участка к другому. Эти цепи кодируют аналоговый ток, который возникает в результате работы фотодиода, на котором они выполняют свои функции.

Процесс считывания
В этот момент фотодиоды (датчики) отслеживают свет и преобразуют его в электромагнитные заряды. Следующий этап — чтение. Цепи с транзисторами для каждого пикселя получают электрические заряды, усиляют их и передают в цепь, которая окончательно преобразует их в цифровой сигнал, выходящий из процессора. Затем цифровой сигнал обычно обрабатывается процессором изображения камеры, который гармонизирует изображение.

Вот основный обзор их работы:

• Датчик CMO содержит массив фотосайтов, каждый фотосайт из светочувствительного фотодиода и транзистора доступа.
• Когда свет попадает на фотодиод, он генерирует заряд пропорционально интенсивности света. Это создает напряжение, которое представляет собой значение яркости.
• Транзисторы используются для "отчёта" значения напряжения пиксель за пикселем и преобразования их в цифровые данные.
• На чипе аналого-цифровые преобразователи (adc) преобразуют пиксельное напряжение в числа, которые могут обрабатываться как цифровое изображение.
• В отличие от CCD чипов, сенсоры образа CMOS выполняют сенсорные, цифровые и другие функции непосредственно на самом сенсоре.
• Это позволяет датчикам CMO получить доступ к определенным пикселям для таких задач, как видеозапись, сохраняя другие неактивные, чтобы сохранить мощность. р.

По сути, датчики CMO преобразуют фотоны света в значения электрического напряжения, которые могут быть оцифрованы и обработаны как цифровая фотография. Эта технология широко распространена из-за ее высокой производительности, низкого энергопотребления и совместимости с производством полупроводников.

Часто задаваемые вопросы:

Вопрос: в чем разница между сенсором CMO и CCD?

A: ССД требуют обработки вне чипа, а CMO интегрируют его в чип, что позволяет улучшить производительность, например, снизить расход энергии и увеличить функции в сенсорах в сенсорах CMO.

Заключение

Понимание основного фотоэлектрического и цифрового процесса преобразования внутри датчика CMO позволяет понять, почему они являются наиболее распространенной технологией датчиков изображений, питающей цифровые камеры сегодня. Их дизайн на чипе обеспечивает ключевые преимущества по сравнению с CCD,