镜头成像CCD与CMOS传感技术原理与发展前景对比

时间：2023-04-12  10:40:14  来源: 深圳市轩展科技有限公司  浏览数: 93

CCD与CMOS传感器是当前被普遍采用的两种图像传感器，两者在传感技术原理及作用上有何区别？SONY FCB系列自动对焦摄像机采用的是哪种传感器？又有哪些优势呢？

CCD与CMOS传感器都是利用感光二极管(photodiode)进行光电转换，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。

CCD与CMOS传感器

一、传感技术原理

1、 CCD

摄像机中的CCD是指电荷藕合器件（Charge CoupLED DevICe），它使用一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存，因而可以轻而易举地把数据传输给计算机，并借助于计算机的处理手段，根据需要和想像来修改图像。CCD由许多感光单位组成，通常以百万像素为单位。当CCD表面受到光线照射时，每个感光单位会将电荷反映在组件上，所有的感光单位所产生的信号加在一起，就构成了一幅完整的画面。

CCD根据结构不同，可分为线阵CCD，面阵CCD。面阵CCD又分为全帧型，帧转移型，行间转移型，TDI型，等等。

2、CMOS

摄像机中的CMOS则是指互补型金属氧化物半导体（Complementary Metal-Oxide SEMIconductor）和CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别，主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，使其在CMOS上共存着带N（带–电） 和 P（带+电）级的半导体，这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。

CMOS传感器

二、CCD与CMOS传感器的前景

CCD在影像品质等方面均优于CMOS，而CMOS则具有低成本、低功耗、以及高整合度的特点。不过，随着CCD与CMOS传感器技术的进步，两者的差异将逐渐减小，新一代的CCD传感器一直在功耗上作改进，而CMOS传感器则在改善分辨率与灵敏度方面的不足。相信不断改进的CCD与CMOS传感器将为我们带来更加美好的数码影像世界。

三、CMOS传感器成为主流

但在大多数可见光成像应用中，CMOS成像的性能均优于CCD，这也是CMOS逐渐在大部分应用领域取代了CCD的原因。

SONY FCB自动对焦摄像机的H系列、EH/CH系列、EV/CV系列、ER/CR系列均采用了CMOS传感器，其分辨率和灵敏度也在得到不断改善，在SONY新一代摄像机中，FCB-EV9500M采用的是1/1.8英寸型STARVIS  CMOS传感器，搭配30倍加强光学变焦，具有高清晰度、高感光度及高灵敏度，彰显CMOS优点。