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数码CMOS和CCD的区别,应用哪个好及工作原理
发布时间:2017-08-25   点击次数:487次

工作原理:CCD和CMOS的工作原理都是利用感光二极管进行光电转换,这种转换的原理与太阳能电子计算机的太阳能电池效应相近,光线越强、电力越强;反之,光线越弱、电力也越弱。根据此原理将图像转换为数字数据,而其主要差异是数字数据传送的方式不同。

两者主要区别:图像传感器分为CCD(电荷耦合器件)和CMOS(互补型金属氧化物半导体)两种。CCD和CMOS在制造上的主要区别主要是CCD是集成在半导体单晶材料上,而CMOS是集成在被称为金属氧化物的半导体材料上。

CCD芯片的主要论据是这种芯片比CMOS更灵敏,因此可在昏暗的光线下照出较好的相片。用CCD芯片的相机照出的相片也比CMOS清楚,使用COMS芯片有时会有“噪声“问题—图像上有些缺点。从感光器电子技术上来说,CCD比CMOS更先进,理论成像上有优势,但是zui近几年CMOS却发展更好,使得很多高端数码单反采用CMOS传感器,下面来看看CCD和CMOS的技术知识

 

CCDCMOS传感器的性能比较
     ISO感光度:由于CMOS每个像素由四个晶体管与一个感光二极管构成,还包含了放大器与数模转换电路,过多的额外设备缩小了单一像素感光区域的表面积,因此相同像素下,同样的尺寸,CMOS的感光度会低于CCD。
     分辨率:由于CMOS传感器的每个像素都比CCD传感器复杂,其像素尺寸很难达到CCD传感器的水平,因此,当我们比较相同尺寸的CCD与CMOS时,CCD传感器的分辨率通常会优于CMOS传感器。
     噪点:由于CMOS每个感光二极管都需搭配一个放大器,如果以百万像素计,那么就需要百万个以上的放大器,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传感器的噪点就会增加很多,影响图像品质。
    成本:由于CMOS传感器采用一般半导体电路zui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;而CCD采用电荷传递的方式传送数据,只要其中有一个像素不能运行,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传感器的制造成本会高于CMOS传感器。  

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