




CMOS傳感器的每個像素都有一個將電荷轉化為電子信號的放大器。因此,CMOS傳感器可以在每個像素基礎上進行信號放大,CCD傳感器多少錢,采用這種方法可節(jié)省任何無效的傳輸操作,所以只需少量能量消耗就可以進行快速數(shù)據(jù)掃描,同時噪音也有所降低。這就是佳能的像素內(nèi)電荷完全轉送技術。CCD與CMOS傳感器是被普遍采用的兩種圖像傳感器,兩者都是利用感光二極管(photodiode)進行光電轉換,將圖像轉換為數(shù)字數(shù)據(jù),而其主要差異是數(shù)字數(shù)據(jù)傳送的方式不同。

CCD傳感器是一種新型光電轉換器件,它能存儲由光產(chǎn)生的信號電荷。當對它施加特定時序的脈沖時,其存儲的信號電荷便可在CCD內(nèi)作定向傳輸而實現(xiàn)自掃描。它主要由光敏單元、輸入結構和輸出結構等組成。它具有光電轉換、信息存貯和等功能,而且集成度高、功耗小,已經(jīng)在攝像、信號處理和存貯3大領域中得到廣泛的應用,尤其是在圖像傳感器應用方面取得令人矚目的發(fā)展。CCD有面陣和線陣之分,面陣是把CCD像素排成1個平面的器件;而線陣是把CCD像素排成1直線的器件。由于在領域主要用的是面陣CCD,因此這里主要介紹面陣CCD。

假設電荷存儲在電極①(加有10V電壓)下面的勢阱中,如圖2(a)所示,加在CCD所有電極上的電壓,CCD傳感器哪家好,通常都要保持在高于某一臨界值電壓Vth,Vth稱為CCD閾值電壓,CCD傳感器廠,設Vth=2V。所以每個電極下面都有一定深度的勢阱。顯然,電極①下面的勢阱深,如果逐漸將電極②的電壓由2V增加到10V,這時,①、②兩個電極下面的勢阱具有同樣的深度,并合并在一起,原先存儲在電極①下面的電荷就要在兩個電極下面均勻分布,CCD傳感器,(b)和(c)所示,然后再逐漸將電極下面的電壓降到2V,使其勢阱深度降低,(d)和(e)所示,這時電荷全部轉移到電極②下面的勢阱中,此過程就是電荷從電極①到電極②的轉移過程。如果電極有許多個,可將其電極按照1、4、7…,2、5、8…和3、6、9…的順序分別連在一起,加上一定時序的驅動脈沖,即可完成電荷從左向右轉移的過程。用3相時鐘驅動的CCD稱為3相CCD。


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