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CMOS傳感器將光子轉(zhuǎn)換成電子信號(hào)的原理是什么,分別有什么類(lèi)型選擇?

發(fā)布時(shí)間:2023-05-11 18:06:21人氣:

 相機(jī)系統(tǒng)中的圖像傳感器接收由透鏡聚焦的入射光。根據(jù)圖像傳感器的類(lèi)型,如CMOS或CCD,相機(jī)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱浑A段,如數(shù)字信號(hào)或電壓。CMOS傳感器將光子轉(zhuǎn)換成電子,然后轉(zhuǎn)換成電壓,再通過(guò)片內(nèi)ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)轉(zhuǎn)換成數(shù)字值。


 根據(jù)數(shù)碼相機(jī)的制造商,相機(jī)系統(tǒng)中使用的組件及其設(shè)計(jì)會(huì)發(fā)生變化。這種設(shè)計(jì)的主要功能是將光轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),然后可以檢查這些信號(hào)以激活一些進(jìn)一步的增強(qiáng)功能或用戶定義的操作。消費(fèi)者使用的相機(jī)可以使用額外的組件將圖像存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器、LCD和開(kāi)關(guān)以及控制旋鈕中,但不包括機(jī)器視覺(jué)類(lèi)型的相機(jī)。

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 CMOS傳感器類(lèi)型


 有兩種類(lèi)型的CMOS傳感器,例如有源像素傳感器和無(wú)源像素傳感器。下面將分別討論每種類(lèi)型。


 1、有源像素傳感器


 有源像素傳感器是一種圖像傳感器,其設(shè)計(jì)有一組像素傳感器。在這種類(lèi)型的傳感器中,每個(gè)像素傳感器包括放大器和光電探測(cè)器。在這些有源像素傳感器(APS)中,CMOS APS是最著名的傳感器,因?yàn)樗鼈儚V泛應(yīng)用于數(shù)碼單反相機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等領(lǐng)域。


 2、無(wú)源像素傳感器


 在這些傳感器中,每個(gè)無(wú)源像素包含一個(gè)存取晶體管和一個(gè)光電二極管。傳感器中的像素通過(guò)類(lèi)似于行中像素所共享的訪問(wèn)使能線以二維結(jié)構(gòu)排列,并且輸出線由列共享。


 3、CMOS傳感器集成電路


 最廣泛使用的CMOS傳感器IC是OV7670相機(jī)傳感器模塊。這是一個(gè)高靈敏度、低電壓、小尺寸的CMOS圖像傳感器模塊,用于圖像的采集和處理。該模塊可用于不同制造商的不同引腳配置。OV7670 IC提供不同格式的窗口8位和全幀圖像。

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