Jak działają czujniki CMOS: przewodnik dla początkujących
Cmos (komplementary metal-oxide semiconductor) są dominującymi czujnikami. czujnik obrazu technologia używana w większości dzisiejszych kamer cyfrowych, od telefonów po DSLR.
CMOS Komponent
Układ fotodiodowy
Arry fotodiodowa jest głównym elementem w połączeniu z czujnikiem CMOS. Każdy z tych pikseli zawiera fotodetektor, który jest półprzewodnikiem, który wytwarza prąd elektryczny, gdy promieniowanie wpadające jest przekształcane w energię elektryczną. Światło jest przekształcane w ładunek elektryczny przez fotodiodę w taki sposób, że wielkość ładunku elektrycznego jest stosowana do intensywności światła.
Rola tranzystorów
Okolice każdego piksela w czujniku CMOS składają się z tranzytorów oprócz fotodiody. Tranzystory to urządzenia elektroniczne, które otrzymują słaby sygnał elektryczny i wzmacniają go, przenosząc z jednego obszaru do drugiego. Obwody te kodują prąd analogowy, który jest wynikiem odbioru diody fotowirtualnej, na której działają.
Proces odczytu
Wówczas fotodiody (czujniki) śledzą światło i przekształcają je w ładunki elektromagnetyczne. Następnym etapem jest czytanie. Obwody z tranzystorami dla każdego piksela otrzymują ładunki elektryczne, które wzmacniają i przekazują je do obwodu, który ostatecznie przekształca je w sygnał cyfrowy, który wychodzi z procesora. Następny sygnał cyfrowy jest zwykle przetwarzany przez procesor obrazu aparatu, który harmonizuje obraz.
Oto podstawowy przegląd ich działania:
- Czujnik CMOS zawiera szereg fotokrytów, z których każdy jest wykonany z fotodiody czułej na światło i tranzystora dostępowego.
- Kiedy światło uderza w fotodiodę, generuje ładunek proporcjonalny do intensywności światła. To buduje napięcie, które reprezentuje wartość jasności.
- Tranzystory są używane do "odczytywania" wartości napięcia piksela po pikseli i konwersji ich na dane cyfrowe.
- Konwertery analogiczno-cyfrowe (adc) na układzie, które zmieniają napięcia pikseli na liczby, które mogą być przetwarzane jako obraz cyfrowy.
- Cmos ma czujniki obrazu, które wykonują czujniki, cyfryzację i inne funkcje bezpośrednio na samym czujniku, w przeciwieństwie do chipów CCD.
- Pozwala to czujnikom CMOS na dostęp do określonych pikseli do takich zadań jak nagrywanie wideo, podczas gdy pozostaje nieaktywny, aby zaoszczędzić moc. r.
W istocie czujniki CMOS konwertują fotony światła w wartości napięcia elektrycznego, które mogą być zdigitalizowane i przetworzone jako cyfrowe zdjęcie. Technologia ta jest powszechnie stosowana ze względu na wysoką wydajność, niskie zużycie energii i kompatybilność produkcji
/Pytania często zadawane:
P: Jaka jest różnica między czujnikiem CMO a CCD?
A: czujniki CCD wymagają przetwarzania poza układem, podczas gdy CMO integrują go na układzie, co pozwala na lepszą wydajność, taką jak mniejsze zużycie energii i więcej funkcji w czujnikach CMO.
Podsumowanie
Zrozumienie podstawowego procesu konwersji fotoelektrycznej i cyfrowej w czujniku CMOS pozwala zrozumieć, dlaczego są one najbardziej powszechną technologią czujników obrazu zasilaniem kamer cyfrowych. Ich konstrukcja na chipie umożliwia kluczowe zalety w stosunku do CCD, które uczy
EN
AR
DA
NL
FI
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
ID
SR
VI
HU
TH
TR
FA
MS
IS
AZ
UR
BN
HA
LO
MR
MN
PA
MY
SD

