CMOS圖像傳感器的基本原理及設計(doc 19頁)

CMOS圖像傳感器的基本原理及設計目錄：
1、引言
2、基本原理
3、設計考慮
4、1CMOS-APS勝過CCD圖像傳感器的潛在優點
5、1CMOS�睵PS像素結構設計
6、3CCD和CMOS係統的設計

CMOS圖像傳感器的基本原理及設計內容摘要：
20世紀70年代，CCD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器同時起步。CCD圖像傳感器由於靈敏度高、噪聲低，逐步成為圖像傳感器的主流。但由於工藝上的原因，敏感元件和信號處理電路不能集成在同一芯片上，造成由CCD圖像傳感器組裝的攝像機體積大、功耗大。CMOS圖像傳感器以其體積小、功耗低在圖像傳感器市場上獨樹一幟。但最初市場上的CMOS圖像傳感器，一直沒有擺脫光照靈敏度低和圖像分辨率低的缺點，圖像質量還無法與CCD圖像傳感器相比。
如果把CMOS圖像傳感器的光照靈敏度再提高5倍～10倍，把噪聲進一步降低，CMOS圖像傳感器的圖像質量就可以達到或略微超過CCD圖像傳感器的水平，同時能保持體積小、重量輕、功耗低、集成度高、價位低等優點，如此，CMOS圖像傳感器取代CCD圖像傳感器就會成為事實。
由於CMOS圖像傳感器的應用，新一代圖像係統的開發研製得到了極大的發展，並且隨著經濟規模的形成，其生產成本也得到降低。現在，CMOS圖像傳感器的畫麵質量也能與CCD圖像傳感器相媲美，這主要歸功於圖像傳感器芯片設計的改進，以及亞微米和深亞微米級設計增加了像素內部的新功能。
實際上，更確切地說，CMOS圖像傳感器應當是一個圖像係統。一個典型的CMOS圖像傳感器通常包含：一個圖像傳感器核心（是將離散信號電平多路傳輸到一個單一的輸出，這與CCD圖像傳感器很相似），所有的時序邏輯、單一時鍾及芯片內的可編程功能，比如增益調節、積分時間、窗口和模數轉換器。事實上，當一位設計者購買了CMOS圖像傳感器後，他得到的是一個包括圖像陣列邏輯寄存器、存儲器、定時脈衝發生器和轉換器在內的全部係統。與傳統的CCD圖像係統相比，把整個圖像係統集成在一塊芯片上不僅降低了功耗，而且具有重量較輕，占用空間減少以及總體價格更低的優點。

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