सीसीडी की मूल संरचना और कार्य सिद्धांत

यदि आप सीसीडी को खोलते हैं, तो आप पाएंगे कि सीसीडी की संरचना एक सैंडविच की तरह है। पहली परत एक माइक्रो लेंस है, दूसरी परत एक रंग विभाजन फिल्टर है,और तीसरी परत एक प्रकाश संवेदनशील बस है.

1. 1सीसीडी की पहली परत लेंस है।यह CCD के पिक्सेल को प्रभावी ढंग से बढ़ाने के लिए है, लेकिन यह भी सुनिश्चित करने के लिए कि एक एकल पिक्सेल CCD के मानक आकार को बनाए रखने के लिए सिकुड़ता रहता है।एक पिक्सेल के प्रकाश ग्रहण क्षेत्र का विस्तार किया जाना चाहिएहालांकि, प्रकाश प्राप्त करने वाले क्षेत्र को बढ़ाने के लिए एपर्चर अनुपात को बढ़ाना वास्तव में छवि की गुणवत्ता को खराब करता है। इसलिए एपर्चर दर को केवल एक निश्चित सीमा तक बढ़ाया जा सकता है,अन्यथा सीसीडी एक निम्न गुणवत्ता वाला उत्पाद बन जाएगाइस समस्या को दूर करने के लिए प्रत्येक फोटोड (एकल पिक्सेल) पर छोटे लेंस लगाए जाते हैं। यह डिजाइन सीसीडी पर चश्मा लगाने जैसा है।प्रकाश संवेदनशील क्षेत्र अब सेंसर के उद्घाटन क्षेत्र द्वारा निर्धारित नहीं हैइस प्रकार, एक एकल पिक्सेल के आकार को ध्यान में रखा जा सकता है, और एपर्चर अनुपात को विनिर्देशों के संदर्भ में बढ़ाया जा सकता है,ताकि संवेदनशीलता में काफी सुधार हो सके.

2. 2सीसीडी की दूसरी परत एक रंग पृथक्करण फिल्टर है।वर्तमान में दो रंग पृथक्करण विधियाँ हैं, एक आरजीबी प्राथमिक रंग पृथक्करण विधि है, और दूसरी सीएमवाईजी पूरक रंग पृथक्करण विधि है।दोनों तरीकों के अपने फायदे और नुकसान हैंहालांकि, आउटपुट के मामले में, प्राथमिक रंग और पूरक रंग सीसीडी का अनुपात लगभग 2:1. प्राथमिक रंग सीसीडी का लाभ तेज छवि गुणवत्ता और सच्चे रंग है, लेकिन नुकसान शोर समस्या है। इसलिए,डीसी की आईएसओ संवेदनशीलता जो आम तौर पर प्राथमिक रंग सीसीडी का उपयोग करता है, 400 से अधिक नहीं होगीतुलनात्मक रूप से, पूरक रंग सीसीडी में एक अतिरिक्त वाई पीला रंग फिल्टर है, जो रंग संकल्प में अधिक विस्तृत है, लेकिन संकल्प का एक हिस्सा बलिदान करता है। आईएसओ मूल्य के संदर्भ में,पूरक रंग सीसीडी एक उच्च संवेदनशीलता सहन कर सकते हैं, और आम तौर पर 800 से ऊपर सेट किया जा सकता है। (इन दो रंग पृथक्करण विधियों के लिए नीचे चित्र देखें)

   सीसीडी की बुनियादी संरचना और कार्य सिद्धांत (चित्र 2)

   रंग विभाजन आरेख

3. 3सीसीडी की तीसरी परत प्रकाश संवेदनशील बस है।This layer is mainly responsible for converting the light source penetrating the color filter layer into electronic signals and transmitting the signals to the image processing chip to restore the image.