CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) сензори чине већину senzor slike технологије која се користи у већини дигиталних камера данас, од телефонских до DSLR.

CMOS Komponenta

Низ фотодиода
Фотодиодни масив је главни елемент у дуж линија са ЦМОС сензором. Сваки такав пиксел садржи фотодетектор, који је полупроводнички уређај који производи електричну струју када се падајуће зрачење претвара у електричну енергију. Светлост се фотодиодом претвара у електрични наплата на начин на који се величина електричног наплате примењује на интензитет светлости.

Улога транзистора
Око сваког пиксела у ЦМОС сензору састављен је од транзитора осим фотодиоде. Транзистори су електронски уређаји који примају слаб електрични сигнал и појачавају сигнал и преносе сигнал из једне области у другу. Ови кола, кодирају аналогну струју, која је резултат фотодиоде која прима, на којој раде.

Процес читања
Тада фотодиоде (сензори) прате светлост и претварају је у електромагнетне наплате. Следећа фаза је читање. Циркути са транзисторима за сваки пиксел примају електричне наплате које повећавају и преносе их у кола која их коначно претвара у дигитални сигнал који излази из процесора. Следећи дигитални сигнал обично обрађује процесор слике у камери, који хармонизује слику.

Еvo је основни преглед о томе како радију:

• CMOS сензор садржи низ фотосајтова, где је сваки фотосајт сачињен од осетљивог на светло фотодиода и транзистора за приступ.
• Када светло удари у фотодиод, генерише nabijanje пропорционално интензитету светла. То се гради као напон који представља вредност јасности.
• Транзистори се користе за „читање“ вредности напона пиксел по пиксел и преводе их у цифрене податке.
• Načipni konvertori analog- digital (ADC) menjaju pikselne voltase u brojeve koji mogu biti obrađivani kao digitalna slika.
• CMOS senzori slike obavljaju detekciju, digitizaciju i druge funkcije direktno na samom senzoru, što nije slučaj kod CCD čipova.
• To omogućava CMOS senzorima da pristupe određenim pikselima za zadatke poput snimanja videa dok drži ostale neaktivne kako bi se štedio energija.

U suštini, CMOS senzori pretvaraju foteone svetla u električne napetosti koje mogu biti digitizovane i obrađivane kao digitalna fotografija. Ova tehnologija je široko rasprostranjena zahvaljući visokoj performansiji, niskom potrošnji energije i kompatibilnosti sa proizvodnjom poluprovodnika.

Česta pitanja:

P: Koji je razlikovanje između CMOS i CCD senzora?

O: CCD senzori zahtevaju obradu van čipa dok CMOS integrira obradu na čipu, što omogućava bolje performanse poput niže potrošnje energije i više funkcija na samom senzoru kod CMOS senzora.

Закључак

Razumevanje osnovnog fotoelektričnog i digitalnog procesa pretvaranja unutar CMOS senzora pruža uvid u razloge zbog kojih su oni najšire primenjeni savremeni tehnologiji senzora slika koja oprećuje današnje digitalne kamere. Njihov dizajn na čipu omogućava ključne prednosti nad CCD senzorima, što ih je učinilo popularnim izborom.