¿Qué es un sensor de imagen CMOS?

Un sensor de imagen de semiconductor de óxido de metal complementario (CMOS) es un tipo de tecnología de sensor de imagen dentro de algunas cámaras digitales. Consiste en un circuito integrado que registra una imagen. Puede pensar que el sensor de imagen es similar a la película de una cámara de película antigua.

El sensor CMOS consta de millones de sensores de píxeles, cada uno de los cuales incluye un fotodetector. Cuando la luz ingresa a la cámara a través del lente, golpea el sensor de imagen CMOS, lo que hace que cada fotodetector acumule una carga eléctrica en función de la cantidad de luz que lo golpea.

Luego, la cámara digital convierte la carga en una lectura digital, que determina la intensidad de la luz medida en cada fotodetector, así como el color. El software utilizado para mostrar fotos convierte esas lecturas en los píxeles individuales que componen la foto cuando se muestran juntos.

CMOS vs. CCD

CMOS utiliza una tecnología ligeramente diferente a la de un dispositivo acoplado cargado (CCD), otra

tipo de sensor de imagen encontrado en cámaras digitales. Más cámaras digitales utilizan tecnología CMOS que CCD porque los sensores de imagen CMOS utilizan menos energía y pueden transmitir datos más rápido que CCD. Sin embargo, los sensores de imagen CMOS tienden a costar más que los CCD.

Y a medida que los sensores de imagen han aumentado en la cantidad de píxeles que registran, la capacidad de un CMOS sensor de imagen para mover los datos más rápido en el chip y a otros componentes de la cámara se ha vuelto más valioso.

En los primeros días de las cámaras digitales, las baterías eran más grandes porque las cámaras eran más grandes, por lo que los CCD mayor consumo de energía no fue una gran preocupación. Pero a medida que las cámaras digitales se redujeron de tamaño y requirieron baterías más pequeñas, CMOS se convirtió en la mejor opción.

Beneficios de CMOS

Un área donde CMOS realmente tiene una ventaja sobre otras tecnologías de sensores de imagen es en las tareas que puede realizar. realizar en un chip, en lugar de enviar los datos del sensor de imagen al firmware o software de la cámara para Procesando. Por ejemplo, un sensor de imagen CMOS puede realizar capacidades de reducción de ruido directamente en el chip, lo que ahorra tiempo al mover datos dentro de la cámara.

El sensor de imagen CMOS también puede realizar procesos de conversión de analógico a digital en el chip, algo que los sensores de imagen CCD no pueden hacer. Algunas cámaras incluso realizarán trabajos de enfoque automático en el propio sensor de imagen CMOS, lo que nuevamente mejora las velocidades de rendimiento general de la cámara.

Mejoras continuas en CMOS

A medida que los fabricantes de cámaras han migrado hacia la tecnología CMOS para los sensores de imagen en las cámaras, se han realizado más investigaciones en la tecnología, lo que ha dado como resultado incluso mejoras importantes. Por ejemplo, mientras que los sensores de imagen CCD solían ser más baratos de fabricar que los CMOS, el enfoque de investigación adicional en los sensores de imagen CMOS ha permitido que el costo de los CMOS continúe bajando.

Un área en la que este énfasis en la investigación ha beneficiado a CMOS es en la tecnología de poca luz. Los sensores de imagen CMOS continúan mostrando una mejora en su capacidad para grabar imágenes con resultados decentes en fotografías con poca luz. Las capacidades de reducción de ruido en chip de CMOS han aumentado constantemente en los últimos años, mejorando aún más la capacidad del sensor de imagen CMOS para funcionar bien con poca luz.

Otra mejora reciente de CMOS fue la introducción de la tecnología de sensor de imagen retroiluminada. Con este diseño, los cables que mueven los datos del sensor de imagen a la cámara se mueven desde la parte frontal del sensor de imagen, donde pueden bloquear parte de la luz que incide en el sensor, hacia la parte posterior. Esto ayuda a que el sensor de imagen CMOS funcione mejor con poca luz, al tiempo que conserva la capacidad del chip para mover datos a alta velocidad en comparación con los sensores de imagen CCD.