Разница между сенсором CCD и CMOS

Сенсор является основным компонентом камеры. Он имеет такие функции, как фотоэлектрическое преобразование, хранение информации, задержка и последовательная передача электрических сигналов.Он имеет высокую интеграцию и низкое потребление энергии.Это незаменимое ключевое устройство для получения изображений и цифровой обработки.Есть два типа фоточувствительных микросхем, обычно используемых в камерах на рынке.Ниже редактор TEO Dior Technology представит вам различия между ними.

1. CCD (устройство, подключенное к заряду)

В настоящее время существуют три структуры обычно используемых камер CCD: передача полных кадров, передача кадров и передача линий.

1. Интерлайн трансфер.

Среди трех структур, перевод рядов является наиболее часто используемым, и большинство средних и низких продуктов используют этот метод.

2. Полный кадр передачи

Структура передачи полного кадра является самой простой, фоточувствительная область и область хранения вместе, и можно получить 100% фактор заполнения.Недостатком является то, что для того, чтобы избежать утечки изображения светаЭто может быть достигнуто с помощью механического затвора, с помощью светодиода,или сделать время экспозиции намного дольше времени чтения, чтобы минимизировать утечку света..

3. Передача кадров.

Структура кадра передачи заключается в том, что фоточувствительная область и область хранения полностью разделены и равны по размеру.The exposed signal charge is transferred to the storage area at a very fast speed (usually less than 1% of the frame period) and then output line by line (обычно менее 1% от периода кадра) и затем выводятся строка за строкой. Очевидно, что датчик передачи кадра достигает 100% фактора заполнения и во время чтения следующий кадр подвергается воздействию. Недостатком является то, что размер чипа большой и стоимость высока.

2. CMOS (комплементарный полупроводник оксида металла) датчик

Принципы фоточувствительной части датчиков CMOS и датчиков CCD одинаковы.Там также есть усилитель и часть считывающей схемы.Весь сенсор CMOS также интегрирует адрессирующую схему, усилитель и A/D.

Comparison of the main performance of CCD and CMOS Сравнение основных показателей CCD и CMOS

Первый момент - это разница в полной емкости скважины: поскольку каждый пиксель датчика CMOS включает светочувствительный диод, усилитель и схему считывания,и весь датчик также включает в себя адресную схему и A / D, светочувствительная площадь каждого пикселя намного меньше, чем площадь поверхности самого пикселя.полная пропускная способность датчика CMOS ниже, чем датчика CCD.

Второй момент - это разница в стоимости: поскольку датчики CMOS используют процесс CMOS, который наиболее часто используется в общих полупроводниковых схемах, периферийные схемы (такие как AGC, CDS, timing,или DSP, и т. д.) могут быть легко интегрированы в сенсорный чип, тем самым экономия стоимости периферийных чипов.

Третий момент заключается в том, что датчик CMOS может быть случайным образом адресован и может легко прочитать только интересную часть очереди для увеличения частоты кадров.

Четвертый момент - это разница шума: поскольку каждый фотодиод датчика CMOS оснащен усилителем, а усилитель - это аналоговая схема,трудно сделать результаты, полученные каждым усилителем, последовательнымиПоэтому, по сравнению с датчиком CCD с одним только усилителем на выходном конце горизонтального регистра, шум датчика CMOS значительно возрастет, что повлияет на качество изображения.

Пятый момент - это разница в энергопотреблении: энергопотребление датчиков CMOS ниже, чем у датчиков CCD.

В целом, преимущество CCD заключается в том, что качество изображения лучше, чем у CMOS, но недостатки также очевидны.и есть очень немногие производители, которые могут освоить его технологию.Поэтому, в нынешнем рынке камеры, цена не может быть дешевой, особенно для некоторых крупных компонентов CCD.Высококачественные камеры обычно используют CCD-изображения для демонстрации личности и статуса.С той же батареей и той же конфигурацией, CMOS можно использовать на 1-2 часа дольше, чем CCD.Потому что он потребляет энергию только когда схема подключена.Это так называемый "электрический тигр". На основе этого мы можем максимизировать наши сильные стороны и избегать слабых сторон.и разумно выбирать CCD или CMOS камеры для различных приложений.