固體圖像傳感�,也稱固體光電成像器�,是采用固體圖像敏感器件將二維圖像變換為電信�(hào)的光電式傳感�。與傳統(tǒng)的攝像管(電真空器件)相比,固體圖像傳感器具有尺寸小、價(jià)�、工作電壓低、壽命長(zhǎng)、性能�(wěn)定和圖像邊緣�(wú)疇變等優(yōu)�(diǎn)。目前,市場(chǎng)上應(yīng)用的固體圖像傳感器主要有CCD�CMOS兩種�
固體圖像傳感器由物鏡、固體圖像敏感器�、驅(qū)�(dòng)電路和信息處理電路組�。物鏡使圖像在敏感器件的光敏區(qū)清晰地成像。固體圖像敏感器件有一維和二維兩種。在采用一維敏感器件的傳感器中,由敏感器件完成一維掃�,同�(shí)將圖像作另一維方向的移動(dòng),從而完成二維圖像的掃描。二維圖像敏感器件是光敏元的二維陣列,工作�(shí)每�(gè)光敏元本身對(duì)�(yīng)著圖像的一�(gè)像素,在驅(qū)�(dòng)電路的作用下按行輸出脈沖信號(hào),每�(gè)脈沖的幅值與它所�(duì)�(yīng)的像素的光強(qiáng)度成正比。,圖像脈沖信號(hào)被送往信息處理電路�(jìn)行放大和處理,變成適于后�(xù)�(shè)備接收處理的信號(hào)。固體圖像敏感器件是圖像傳感器的核心,可分為電荷耦合器件、光電二極管陣列、電荷耦合光電二極管陣列和電荷注入器件4�(lèi)�
1、體積小、重量輕、價(jià)�、工作電壓低、壽命長(zhǎng)、性能�(wěn)��
2、光譜響�(yīng)范圍��
3、空間分辨率高;
4、掃描線性,畸變�,重�(fù)性好�
5、與微機(jī)接口容易�(shí)�(xiàn)�
以器件類(lèi)別區(qū)�,固體圖像傳感器主要分為CCD、CMOS及CIS三種。目�,市�(chǎng)上應(yīng)用的固體圖像傳感器主要有CCD與CMOS兩種�
1、CCD是“電荷耦合器件�(Charge Coupled Device)的簡(jiǎn)稱。CCD�1970年美�(guó)貝爾�(shí)�(yàn)室的W·B·Boyle和G·E·Smith等人�(fā)明的,從而揭�(kāi)了電荷傳輸器件的序幕。此�,人們利用這一技�(shù)制造了攝像�(jī)與數(shù)碼相�(jī),將圖像處理行業(yè)推�(jìn)到一�(gè)全新�(lǐng)域。CCD是一種用于捕捉圖像的感光半導(dǎo)體芯�,廣泛運(yùn)用于掃描儀、復(fù)印機(jī)、攝像機(jī)及無(wú)膠片相機(jī)等設(shè)備。作為相�(jī),與膠卷的原理相�,光�(xué)圖像(即實(shí)際場(chǎng)�)穿過(guò)鏡頭投射到CCD�。但與膠卷不同的是CCD�(méi)有“曝光”能力,也沒(méi)有能力記錄和存貯圖像�(shù)�(jù),而是將圖像數(shù)�(jù)不停留地送入一�(gè)A/D�(zhuǎn)換器、信�(hào)處理器與存貯�(shè)�,但可重�(fù)拍攝和即�(shí)�(diào)�,其影像可無(wú)限次�(fù)制而不降低�(zhì)量,也方便保��
2、CMOS是“互�(bǔ)金屬氧化物半�(dǎo)體�(Complementary Metal Oxide Semiconductor)的簡(jiǎn)稱。CMOS本來(lái)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)�(nèi)的一種重要芯�,它可保存系�(tǒng)引導(dǎo)所需的大量資料。在20世紀(jì)70年代�,有人發(fā)�(xiàn),將CMOS引入半導(dǎo)體光敏二極管后也可作為一種感光傳感器,但在分辨率、噪�、功耗和成像�(zhì)量等方面都比�(dāng)�(shí)的CCD差,因而未獲得�(fā)�。隨著CMOS工藝技�(shù)的發(fā)展,采用�(biāo)�(zhǔn)的CMOS工藝能生�(chǎn)高質(zhì)�、低成本的CMOS成像器件。這種器件便于大規(guī)模生�(chǎn)、其功耗低與成本低廉的特性都是商家們夢(mèng)寐以求的�
如今,CCD與CMOS兩者共�,CCD暫時(shí)還是“主流�,但CMOS將取代CCD而成為圖像傳感器的主流�
固體圖像傳感器可用于電視攝像、機(jī)器人視覺(jué)、圖像識(shí)�、快速動(dòng)�(tài)�(cè)量和信息存儲(chǔ)等方�。在航天器的姿態(tài)確定和控制系�(tǒng)�,固體圖像傳感器可用作星敏感�,實(shí)�(xiàn)航天器相�(duì)于遙�(yuǎn)恒星方位姿態(tài)的精確測(cè)量。在小零件的自動(dòng)檢測(cè)方面,經(jīng)�(guò)適當(dāng)?shù)男畔⑻幚砗螅直媛士蛇_(dá)光敏元間距的1/10(微米量�(jí)�,并可實(shí)�(xiàn)�(lián)�(jī)�(jiān)�(cè)�
維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��
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