CCD和CMOS传感器的特性和应用领域

2023-06-02 15:00:22 业界科普

CCD和CMOS是两种常见的图像传感器。它们之间的区别如下:

CCD传感器:

1、CCD传感器在图像质量上优于CMOS传感器,具有高的光感度和低的噪声水平,可拍摄出更加清晰、细腻的图像。

2、CCD在硅芯片(IC)中进行光信号与电信号之间的转换,从而实现数字化,并存储为计算机上的图像文件。

3、CCD需要进行逐个光敏输出,传输速度较慢。 CCD输出带宽较宽,功耗更大。

4、CCD传感器的量子效率、动态范围优于CMOS。

5、CCD的制造成本较高。

CMOS传感器:

1、CMOS传感器在功耗和价格等方面优于CCD传感器。

2、CMOS感光器件类似于一个由众多微小传感器构成的阵列,每个像素都包含一个转换电路,记录下来的光信号会被转换成电信号并逐个读出。

3、CMOS传感器具有更快的数据传输速率和更高的帧率,因此在拍摄视频等领域有更好的表现。

4、CMOS芯片能将图像信号放大器、信号读取电路、A/D转换电路、图像信号处理器及控制器等集成到一块芯片上,因此功耗更小。同时,CMOS只在电路接通时会耗电。

5、CMOS的制造成本相对低。

6、CMOS的像素中光敏面积的填充率往往低于CCD,相应地,CMOS在其光敏面前可添加微透镜阵列,用于将光束聚焦到光敏面上,提高受光的效率。

应用领域:

1、CCD传感器优势应用在于高质量和高灵敏度成像上(以及红外成像)。

2、CMOS逐步取代CCD的大部分应用场景。在高感光度需求越来越高的高端单反和移动设备微型传感器大行其道的市场背景下,CMOS逐渐取代了CCD在成像品质和市场覆盖两方面的优势,CCD仅保留在一些特殊应用场合,民用手持设备中已经没有了CCD的踪影。

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