ccd传感器是什么(ccd传感器)

海潮机械 2023-01-13 16:52 编辑:admin 252阅读

1. ccd传感器

CCD图像传感器可分为两类:一类用于获取线阵图像,称为线阵CCD;另一类用于获取表面图像,称为面阵CCD。

2. ccd传感器与cmos传感器区别

CCD与CMOS传感器区别:

1、灵敏度差异:由于CMOS传感器的每个象素由四个晶体管与一个感光二极管构成(含放大器与A/D转换电路),使得每个象素的感光区域远小于象素本身的表面积,因此在象素尺寸相同的情况下,CMOS传感器的灵敏度要低于CCD传感器;

2、成本差异:由于CMOS传感器采用一般半导体电路最常用的CMOS工艺,可以轻易地将周边电路(如AGC、CDS、Timing generator、或DSP等)集成到传感器芯片中,因此可以节省外围芯片的成本。

除此之外,由于CCD采用电荷传递的方式传送数据,只要其中有一个象素不能运行,就会导致一整排的数据不能传送,因此控制CCD传感器的成品率比CMOS传感器困难许多,即使有经验的厂商也很难在产品问世的半年内突破50%的水平,因此,CCD传感器的成本会高于CMOS传感器;

3、分辨率差异:CMOS传感器的每个象素都比CCD传感器复杂,其象素尺寸很难达到CCD传感器的水平,因此,当我们比较相同尺寸的CCD与CMOS传感器时,CCD传感器的分辨率通常会优于CMOS传感器的水平。

例如,目前市面上CMOS传感器最高可达到210万象素的水平(OmniVision的OV2610,2002年6月推出),其尺寸为1/2英寸,象素尺寸为4.25μm,但Sony在2002年12月推出了ICX452,其尺寸与OV2610相差不多(1/1.8英寸),但分辨率却能高达513万象素,象素尺寸也只有2.78mm的水平;

4、噪声差异:由于CMOS传感器的每个感光二极管都需搭配一个放大器,而放大器属于模拟电路,很难让每个放大器所得到的结果保持一致,因此与只有一个放大器放在芯片边缘的CCD传感器相比,CMOS传感器的噪声就会增加很多,影响图像品质;

5、功耗差异:CMOS传感器的图像采集方式为主动式,感光二极管所产生的电荷会直接由晶体管放大输出,但CCD传感器为被动式采集,需外加电压让每个象素中的电荷移动,而此外加电压通常需要达到12~18V。

因此,CCD传感器除了在电源管理电路设计上的难度更高之外(需外加 power IC),高驱动电压更使其功耗远高于CMOS传感器的水平。

举例来说,OmniVision近期推出的OV7640(1/4英寸、VGA),在 30 FPs的速度下运行,功耗仅为40mW;而致力于低功耗CCD传感器的Sanyo公司去年推出了1/7英寸、CIF等级的产品,其功耗却仍保持在90mW以上,该公司近期将推出35mW的新产品,但仍与CMOS传感器存在差距,且仍处于样品阶段。综上所述:CCD传感器在灵敏度、分辨率、噪声控制等方面都优于CMOS传感器,而CMOS传感器则具有低成本、低功耗、以及高整合度的特点。

不过,随着CCD与CMOS传感器技术的进步,两者的差异有逐渐缩小的态势。

例如,CCD传感器一直在功耗上作改进,以应用于移动通信市场(这方面的代表业者为Sanyo);CMOS传感器则在改善分辨率与灵敏度方面的不足,以应用于更高端的图像产品,我们可以从以下各主要厂商的产品规划来看出一些端倪。

3. ccd传感器尺寸

CCD 图像传感器,其光电参数都可依据业界成熟的 EMVA1288 标准进行评价。

图像传感器的主要光电参数

CCD 图像传感器的性能指标可分为光学指标和电学指标,而其成像质量主要取决于以下光学指标:

分辨率及像元尺寸(Resolution and Pixel size)

快门类型(Shutter Type)

量子效率(Quantum Efficiency, QE)

灵敏度(Sensitivity)

暗噪声(Dark Noise)

满阱容量(Full Well Capacity, FWC)

动态范围(Dynamic Range, DR)

暗电流(Dark Current, DC)

除上述光学指标外,图像传感器的电学指标,如帧频、功耗、输出格式及数据率也是设计成像系统时需要考虑的重要指标。

4. ccd传感器和cmos传感器哪个好

CCD更好。

CCD是目前比较成熟的成像器件,CMOS被看作未来的成像器件。

因为CMOS结构相对简单,与现有的大规模集成电路生产工艺相同,从而生产成本可以降低。从原理上,CMOS的信号是以点为单位的电荷信号,而CCD是以行为单位的电流信号,前者更为敏感,速度也更快,更为省电。现在高级的CMOS并不比一般CCD差,但是CMOS工艺还不是十分成熟。

5. ccd传感器原理

ccd工作原理:使用一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号,数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存,因而可以轻而易举地把数据传输给计算机,并借助于计算机的处理手段,根据需要和想像来修改图像。

CCD传感器是一种新型光电转换器件,它能存储由光产生的信号电荷。当对它施加特定时序的脉冲时,其存储的信号电荷便可在CCD内作定向传输而实现自扫描,主要由光敏单元、输入结构和输出结构等组成。

ccd具有光电转换、信息存贮和延时等功能,而且集成度高、功耗小,已经在摄像、信号处理和存贮3大领域中得到广泛的应用,尤其是在图像传感器应用方面取得令人瞩目的发展。CCD有面阵和线阵之分,面阵是把CCD像素排成1个平面的器件;而线阵是把CCD像素排成1直线的器件。由于在军事领域主要用的是面阵CCD,因此这里主要介绍面阵CCD。

6. ccd传感器最大的相机

CCD和微单的的区别,CCD是数码相机的感光器(相当于胶片相机的底片),由于从制造到使用上难于CMOS,现在数码相机的感光器(传感器)以CMoS为主。CCD与微单的的区别是:CCD是数码相机的另件,

微单是相机本体。微单”是索尼专门针对中国市场在中国注册的名称,意思为微型单镜无反电子取景相机,可以涵盖微型和单反两层含义:相机微型、小巧、便携,还可以像单反相机一样更换镜头,并提供和单反相机同样的画质。