CMOS传感器及未来发展应用的介绍

cmos(complementary metal-oxide-semiconductor),中文学名为互补金属氧化物半导体,它本是计算机系统内一种重要的芯片,保存了系统引导最基本的资料。
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记录和解读成影像。
后来发现cmos经过加工也可以作为数码摄影中的图像传感器,按像素结构,cmos传感器可分为被动式与主动式两种。
被动式
被动式像素结构(passive pixel sensor.简称pps),又叫无源式。它由一个反向偏置的光敏二极管和一个开关管构成。光敏二极管本质上是一个由p型半导体和n型半导体组成的pn结,它可等效为一个反向偏置的二极管和一个mos电容并联。当开关管开启时,光敏二极管与垂直的列线(column bus)连通。位于列线末端的电荷积分放大器读出电路(charge integrating amplifier)保持列线电压为一常数,当光敏二极管存贮的信号电荷被读出时,其电压被复位到列线电压水平,与此同时,与光信号成正比的电荷由电荷积分放大器转换为电荷输出。
主动式
主动式像素结构(active pixel sensor.简称aps),又叫有源式,如图2所示. 几乎在cmos pps像素结构发明的同时,人们很快认识到在像素内引入缓冲器或放大器可以改善像素的性能,在cmos aps中每一像素内都有自己的放大器。集成在表面的放大晶体管减少了像素元件的有效表面积,降低了“封装密度”,使40%~50%的入射光被反射。这种传感器的另一个问题是,如何使传感器的多通道放大器之间有较好的匹配,这可以通过降低残余水平的固定图形噪声较好地实现。由于cmos aps像素内的每个放大器仅在此读出期间被激发,所以cmos aps的功耗比ccd图像传感器的还小。
未来发展及应用
21世纪初,全球cmos图像传感器市场在pc摄像机、移动通信市场、数码相机、摄像机市场市场等领域获得大幅度增长,在未来的几年时间内,在130 万像素至200万像素之下的产品中,将开始以cmos传感器为主流。以小型化和低功耗cmos图像传感器为核心的摄像机正在成为消费类产品的主流,上述领域将为图像传感器市场带来巨大发展。


AR+航空工业的六大应用场景介绍
影响单相异步电机寿命的因素
情人节送男朋友什么礼物最好,情人节礼物指南
苹果又引领潮流?
MyBatis-Plus的使用与测试
CMOS传感器及未来发展应用的介绍
北通阿修罗2游戏手柄拆机评测:操作神感受
很给力!小米MIUI9功能大曝光:必须要升级
单片机必须了解的外设功能——GPIO/串行通信
解决方案|机器人制造业数字化采购管理系统解决方案
飞利浦电视I2C总线进入方式
华为自研SSD的历史变革
近期华为手机冰点价:华为P9、华为Mate8、华为荣耀8青春版、华为荣耀V8,值得购买
Pogopin的内部结构设计是怎样的
解散后,Hardlight VR决定开源VR背心
全球首台电子计算器现身:超2斤重、现价值近34万元
混动车的性能价值与技术
非稳压电源示意图,非稳压电源的缺点
曝三星专利:可用便携“戒指”为手机充电
电子栅栏报警器里的红外传感器