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ccd工業(yè)相機(jī)與cmos工業(yè)相機(jī)的區(qū)別
1. 成像過(guò)程
ccd與cmos圖像傳感器光電轉(zhuǎn)換的原理相同,他們的差別在于信號(hào)的讀出過(guò)程不同;由于ccd僅有一個(gè)(或少數(shù)幾個(gè))輸出節(jié)點(diǎn)統(tǒng)一讀出,其信號(hào)輸出的一致性-;而cmos芯片中,每個(gè)像素都有各自的信號(hào)放大器,各自進(jìn)行電荷-電壓的轉(zhuǎn)換,其信號(hào)輸出的一致性較差。但是ccd為了讀出整幅圖像信號(hào),要求輸出放大器的信號(hào)帶寬較寬,而在cmos 芯片中,數(shù)字ccd相機(jī),每個(gè)像元中的放大器的帶寬要求較低,-降低了芯片的功耗,這就是cmos芯片功耗比ccd要低的主要原因。盡管降低了功耗,但是數(shù)以百萬(wàn)的放大器的不一致性卻帶來(lái)了更高的固定噪聲,這又是cmos相對(duì)ccd的固有劣勢(shì)。
2. 速度
ccd采用逐個(gè)光敏輸出,只能按照規(guī)定的程序輸出,速度較慢。cmos有多個(gè)電荷-電壓轉(zhuǎn)換器和行列開關(guān)控制,讀出速度快很多,目前大部分500fps以上的高速相機(jī)都是cmos相機(jī)。此外cmos 的地址選通開關(guān)可以隨機(jī)采樣,實(shí)現(xiàn)子窗口輸出,在僅輸出子窗口圖像時(shí)可以獲得更高的速度。
3. 噪聲
ccd技術(shù)發(fā)展較早,比較成熟,采用pn結(jié)或二氧化硅(sio2)隔離層隔離噪聲,成像相對(duì)cmos光電傳感器有一定優(yōu)勢(shì)。由于cmos圖像傳感器集成度高,ccd顯微相機(jī),各元件、電路之間距離很近,干擾比較-,噪聲對(duì)圖像影響很大。近年,隨著cmos電路消噪技術(shù)的不斷發(fā)展,為生產(chǎn)高密度的cmos圖像傳感器提供了-的條件。
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