5 اختلافات رئيسية بين الكاميرات الصناعية CCD وCMOS

إن CCD و CMOS هما تقنيتان للتكنولوجيا الصورية المستخدمة عادة. والفرق الرئيسي بينهما يكمن في طرق النقل المختلفة.الأشخاص الذين استخدموا الكاميرات سوف يكونون على دراية بالتأكيد بهذه المصطلحين، لكنهم لا يعرفون الكثير عن الاختلافات في الأداء بينهما.

1. الفرق بين الضوضاء:

   وبما أن كل ثنائي ضوئي CMOS يحتاج إلى مطابقة مع مكبر، إذا تم احتسابها من حيث الميكابيكسل، فمن الضروري الملايين من المكبرات. ومع ذلك، المكبرات هي دوائر التناظرية،ومن الصعب جعل كل نتيجة متسقة. تحتاج CCD فقط إلى مكبر مثبت على حافة الرقاقة. بالمقارنة مع CMOS ، يتم تقليل ضجيجها نسبياً ، مما يحسن جودة الصورة بشكل كبير.

2. الفرق في استهلاك الطاقة:

   يستخدم CMOS طريقة اكتساب الصورة النشطة ، ويتم تضخيم الشحنة الناتجة عن ثنائي الصورة الحساسة مباشرة وإخراجها من قبل الترانزستور المجاور.بينما CCD يستخدم طريقة الاستحواذ السلبي، ويجب تطبيق فولت من 12 ~ 18 فولت لنقل الشحنة في كل بكسل إلى قناة الإرسال. لذلك يجب على CCD تصميم دوائر طاقة أكثر دقة وتحمل قوة الجهد ،مما يجعل استهلاك الطاقة من CCD أعلى بكثير من CMOSوفقا للحسابات، استهلاك الطاقة من CMOS هو فقط 1/8 ~ 1/10 من CCD.

3. فرق الدقة:

   وبما أن كل بكسل من CMOS هو أكثر تعقيدا من CCD، وحجم بكسل صعب الوصول إلى مستوى CCD، عندما نقارن CCD و CMOS من نفس الحجم،عادة ما يكون دقة CCD أفضل من أجهزة استشعار CMOSعلى سبيل المثال ، فإن كاميرا CCD بحجم البكسل 4.40μm * 4.40μm التي تنتجها شركة Weishi Digital Image Technology Co. ، Ltd لديها دقة 1628 * 1236 ، في حين أن كاميرا CMOS مع 5.2μm * 5.حجم البكسل 2μm لديه دقة 1280 * 1024نتائج المقارنة تظهر بوضوح أن دقة CCD أعلى من دقة CMOS لنفس الحجم ، مما يعني أن جودة التصوير أفضل من CMOS.

4. فرق الحساسية:

   لأن إشارة CMOS هي إشارة شحن في وحدات النقاط، في حين أن CCD هي إشارة حالية في وحدات الصف. عند قراءة الإشارات، يقرأ CMOS الإشارات مباشرة من النقاط،بينما يقرأ CCD الإشارات بشكل غير مباشر من الصفوفلذلك، عندما يكون حجم البكسل نفسه، حساسية CMOS أقل من CCD.

5. الفرق في التكلفة:

   نظرًا لأن CMOS هي نفس عملية إنتاج الدوائر المتكاملة على نطاق واسع الحالية ، يمكن دمج المرافق الطرفية في شريحة المستشعر في وقت واحد ،مما يوفر الكثير من تكلفة الرقائق الطرفية؛ سي سي دي يستخدم نقل الشحن إلى البيانات الخارجة. طالما فشل نقل بيكسل واحد، لن يتم نقل صف كامل من البيانات بشكل طبيعي.التحكم في معدل إنتاج CCD أكثر صعوبة بكثير من CMOSولذلك، فإن تكلفة تصنيع CCD أعلى نسبيا من ذلك من أجهزة الاستشعار CMOS.

ملخص: على الرغم من أن الكاميرات الصناعية CCD أفضل من CMOS من حيث جودة الصورة وحجم الدقة والحساسية ، وما إلى ذلك ، فإن CMOS لها خصائص التكلفة المنخفضة ،استهلاك طاقة منخفض وتكامل كبيرمع التقدم المستمر في تكنولوجيا CCD و CMOS ، فإن الفارق بين الاثنين سوف ينخفض تدريجيا.تم التزام الكاميرات الصناعية CCD لتحسين استهلاك الطاقة، بينما تستثمر CMOS أيضًا الكثير من البحوث والتطوير لتحسين نقص الدقة والحساسية.ومن المتوقع أن في المستقبل بعد التحسين المستمر لـ CCD و CMOS، سندخل عالم التصوير الرقمي الأكثر لونًا.