CMOS сензор за изображения

Цифровият сензор CMOS е вид технология на сензора за изображения в някои цифрови камери, състояща се от интегрална схема, която записва изображение. Можете да мислите, че сензорът за изображения е подобен на филма в стара филмова камера.

Допълнителният сензор за полупроводникови метални оксиди (CMOS) се състои от милиони пикселни сензори , всеки от които включва фотодетектор. Тъй като светлината влиза в камерата през обектива, тя удря CMOS сензора за изображения, което кара всеки фотодетектор да натрупва електрически заряд въз основа на количеството светлина, което го удря. Цифровият камера а преобразува заряда в цифрово четене, което определя силата на светлината, измерена при всеки фотодетектор, както и цвета. Софтуерът, използван за показване на снимки, преобразува тези показания в отделните пиксели, които съставляват снимката, когато се показват заедно.

CMOS Vs. CCD

CMOS използва малко по-различна технология от CCD, което е друг тип сензор за изображения, намиращ се в цифровите камери. Повече цифрови фотоапарати използват CMOS технология, отколкото CCD, защото CMOS сензорите за изображения използват по-малко енергия и могат да предават данни по-бързо от CCD. Цифрови сензори за CMOS са склонни да струват малко повече от CCD.

В ранните дни на цифровите фотоапарати батериите бяха по-големи, защото камерите бяха по-големи, така че повишената консумация на енергия на CCD не представляваше сериозна загриженост. Но тъй като цифровите фотоапарати се свиха по размер, изисквайки по-малки батерии, CMOS стана по-добър вариант.

И тъй като сензорите за изображения постоянно увеличават броя на пикселите, които записват, способността на сензора за CMOS да движи данните по-бързо на чипа и на другите компоненти на камерата спрямо CCD е станала по-ценна.

Предимства на CMOS

Една област, където CMOS наистина има предимство пред другите технологии за сензори на изображения, е в задачите, които е в състояние да изпълнява на чип, вместо да изпраща данните от датчика на изображението към фърмуера или софтуера на камерата за определени задачи по обработката. Например, CMOS сензора за изображения може да извършва възможности за намаляване на шума директно върху чипа, което спестява време при преместване на данни вътре в камерата. Цифровият сензор CMOS също ще извърши аналогови към цифрови процеси на преобразуване на чипа, нещо, което CCD изображението сензори не може да изпълнява. Някои фотоапарати дори ще извършат работата с автофокуса върху CMOS сензора за изображения, което отново подобрява общите скорости на камерата.

Продължаващи подобрения в CMOS

Тъй като производителите на фотоапарати са мигрирали повече към технологията CMOS за сензори за изображения в камерите, повече изследвания са се превърнали в технология, което води до силни подобрения. Например, докато CCD сензорите за изображения бяха по-евтини от CMOS за производство, допълнителният фокус върху сензорите CMOS на изображението позволи цената на CMOS да продължи да спада.

Една област, в която този акцент върху изследванията е от полза за CMOS, е в технологията с ниска осветеност. CMOS сензорите за изображения продължават да показват подобрение в способността им да записват изображения с прилични резултати при фотография с ниска светлина. Възможностите за намаляване на шума на чип на CMOS постоянно се увеличават през последните години, като допълнително подобряват способността на CMOS сензора за изображения да работи добре при слаба светлина.

Друго скорошно подобрение на CMOS беше въвеждането на технологията на сензора за осветени изображения, при която проводниците, които придвижват данни от сензора за изображение към камерата, бяха преместени от предната страна на сензора за изображения - където блокираха част от светлината, която удари сензора - - на гърба, което прави CMOS сензора за изображения способен да работи по-добре при слаба светлина, като същевременно запазва способността на чипа да премества данни при сензори за изображения с висока скорост спрямо CCD.