CMOS (Komplementarni metal-oksidni poluprovodnik) senzori su pretežnisenzor sliketehnologija koja se danas koristi u većini digitalnih kamera, od telefona do DSLR-a.

CMOSKomponenta

Photodiode Array
A photodiode array is the main element in the along the lines with a CMOS sensor. Every such pixel contains a photodetector, which is a semiconductor device that produces an electric current when the incident radiation is converted to the electric power. Light is converted into an electric charge by a photodiode in a way that the magnitude of the electric charge is applied to the intensity of the light.

Uloga tranzistora
The surrounding of each pixel in a CMOS sensor is made of transitors aside from photodiode. Transistors are the electronic devices that receive weak electrical signal and amplify the signal and transfer the signal from one region to another. These circuits,encode the analog current,which is a result of the photo diode receiving, na kojoj nastupaju.

Proces čitanja
Tada fotodiodi (senzori) prate svetlost i pretvaraju je u elektromagnetne naboje. Sledeća faza je čitanje. Sklopovi sa tranzistorima za svaki piksel dobijaju električne punjenje koje pojačavaju i prosleđuju ih u kolo koje ih konačno pretvara u digitalni signal koji izlazi iz procesora. Naknadni digitalni signal se obično obrađuje procesorom slike kamere, koji usklađuje sliku.

Evo osnovnog pregleda načina na koji funkcionišu:

• CMOS senzor sadrži niz fotosita, sa svakim fotositetom napravljenim od fotodioda osetljivog na svetlost i tranzistora pristupa.
• Kada svetlost dostigne fotodiod, ona generiše punjenje proporcionalno intenzitetu svetlosti. Ovo nakuplja napon koji predstavlja vrednost svetline.
• Tranzistori se koriste za "čitanje" naponskih vrednosti piksel po piksel i njihov konvertovanje u digitalne podatke.
• On-chip analogni digitalni konvertori (ADC) menjaju napon piksela u brojeve koji se mogu obraditi kao digitalna slika.
• CMOS senzori slike imaju osećaj, digitalizaciju i druge funkcije urađene direktno na samom senzoru, za razliku od CCD čipova.
• Ovo omogućava CMOS senzorima da pristupe određenim pikselima za zadatke kao što je video snimanje, a da drugi ne budu neaktivni da bi sačuvali power.

U suštini, CMOS senzori pretvaraju fotone svetlosti u vrednosti električnog napona koje se mogu digitalizovati i obraditi kao digitalna fotografija. Ova tehnologija je rasprostranjena zbog visokih performansi, slabe upotrebe energije i kompatibilnosti proizvodnje poluprovodnika.

Najčešća pitanja:

P: Koja je razlika između CMOS i CCD senzora?

O: CCD senzori zahtevaju off-chip obradu dok ga CMOS integriše na čip, omogućavajući bolje performanse kao što su manja upotreba energije i više on-sensor funkcija u CMOS senzorima.

Zakljuиak

Razumevanje osnovnog fotoelektričnog i digitalnog procesa konverzije unutar CMOS senzora pruža uvid u to zašto su oni najsvirepija tehnologija senzora slike koja napaja digitalne kamere danas. Njihov dizajn na čipu omogućava ključne prednosti u odnosu na CCD-ove koje su ih učinile popularnim izborom.