Ce este un senzor de imagine CMOS?
Un senzor de imagine CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) este un tip de tehnologie de senzor de imagine din unele camere digitale. Este format dintr-un circuit integrat care înregistrează o imagine. Vă puteți gândi la senzorul de imagine ca fiind similar cu filmul dintr-o cameră de film veche.
Senzorul CMOS este format din milioane de senzori de pixeli, fiecare dintre ele include un fotodetector. Pe măsură ce lumina intră în cameră prin obiectiv, aceasta lovește senzorul de imagine CMOS, ceea ce face ca fiecare fotodetector să acumuleze o sarcină electrică în funcție de cantitatea de lumină care îl lovește.
Camera digitală convertește apoi încărcarea într-o citire digitală, care determină puterea luminii măsurată la fiecare fotodetector, precum și culoarea. Software-ul folosit pentru afișarea fotografiilor convertește acele citiri în pixeli individuali care alcătuiesc fotografia atunci când sunt afișate împreună.
CMOS vs. CCD
CMOS folosește o tehnologie ușor diferită față de un dispozitiv cuplat încărcat (CCD) — o alta
Și pe măsură ce senzorii de imagine au crescut în numărul de pixeli pe care îi înregistrează, capacitatea unui CMOS senzor de imagine pentru a muta datele mai repede pe cip și către alte componente ale camerei a devenit mai mult valoros.
În primele zile ale camerelor digitale, bateriile erau mai mari, deoarece camerele erau mai mari, astfel încât CCD-urile consum mai mare de energie nu a fost o mare îngrijorare. Dar pe măsură ce camerele digitale s-au micșorat în dimensiune, necesitând baterii mai mici, CMOS a devenit opțiunea mai bună.
Beneficiile CMOS
Un domeniu în care CMOS are cu adevărat un avantaj față de alte tehnologii de senzori de imagine este în sarcinile pe care le poate face efectuează pe un cip, în loc să trimită datele senzorului de imagine către firmware-ul sau software-ul camerei pentru prelucrare. De exemplu, un senzor de imagine CMOS poate realiza capabilități de reducere a zgomotului direct pe cip, ceea ce economisește timp atunci când mutați datele în interiorul camerei.
Senzorul de imagine CMOS poate efectua, de asemenea, procese de conversie analog-digitală pe cip - ceva ce senzorii de imagine CCD nu pot face. Unele camere vor efectua chiar lucrări de focalizare automată pe senzorul de imagine CMOS în sine, ceea ce îmbunătățește din nou vitezele de performanță generale ale camerei.
Îmbunătățiri continue în CMOS
Pe măsură ce producătorii de camere au migrat către tehnologia CMOS pentru senzorii de imagine din camere, s-au efectuat mai multe cercetări în această tehnologie, rezultând chiar îmbunătățiri puternice. De exemplu, în timp ce senzorii de imagine CCD erau mai ieftini de fabricat decât CMOS, concentrarea suplimentară a cercetării asupra senzorilor de imagine CMOS a permis ca costul CMOS să continue să scadă.
Un domeniu în care acest accent pe cercetare a beneficiat CMOS este în tehnologia cu lumină scăzută. Senzorii de imagine CMOS continuă să arate îmbunătățiri în capacitatea lor de a înregistra imagini cu rezultate decente în fotografia cu lumină scăzută. Capacitățile de reducere a zgomotului pe cip ale CMOS au crescut constant în ultimii ani, îmbunătățind și mai mult capacitatea senzorului de imagine CMOS de a funcționa bine în condiții de lumină scăzută.
O altă îmbunătățire recentă a CMOS a fost introducerea tehnologiei senzorilor de imagine retroiluminați. Cu acest design, firele care mută datele de la senzorul de imagine la cameră sunt mutate din partea din față a senzorului de imagine - unde pot bloca o parte din lumina care lovește senzorul - spre spate. Acest lucru ajută senzorul de imagine CMOS să funcționeze mai bine în condiții de lumină scăzută, păstrând în același timp capacitatea cipului de a muta datele la o viteză mare în comparație cu senzorii de imagine CCD.