一、圖像傳感器的工作原理是什么
圖像傳感器的(de)(de)工(gong)作(zuo)原理主要基于(yu)利用(yong)光(guang)電器件(jian)的(de)(de)光(guang)電轉(zhuan)(zhuan)換(huan)功能(neng),將感光(guang)面(mian)上(shang)的(de)(de)光(guang)像轉(zhuan)(zhuan)換(huan)為與光(guang)像成(cheng)相應(ying)比例(li)關系(xi)的(de)(de)電信(xin)號(hao)。具(ju)體來說,圖像傳(chuan)感器通過其光(guang)敏元件(jian)(如光(guang)敏二(er)極管、光(guang)敏三極管等(deng))將接(jie)收(shou)到的(de)(de)光(guang)信(xin)號(hao)轉(zhuan)(zhuan)換(huan)成(cheng)電信(xin)號(hao)。這(zhe)一(yi)過程涉(she)及將受光(guang)面(mian)上(shang)的(de)(de)光(guang)像分成(cheng)許(xu)多(duo)小單(dan)元,然后(hou)轉(zhuan)(zhuan)換(huan)成(cheng)可用(yong)的(de)(de)電信(xin)號(hao)。
圖(tu)像傳感(gan)器的(de)(de)基(ji)本結構包括(kuo)光線進入的(de)(de)透鏡(jing)、光敏(min)(min)元件(jian)及其周圍(wei)電路和處(chu)理(li)芯(xin)片。光線通(tong)過透鏡(jing)射(she)入圖(tu)像傳感(gan)器后,擊中光敏(min)(min)元件(jian)上的(de)(de)光敏(min)(min)單元,引(yin)起電子的(de)(de)釋放并聚集在芯(xin)片的(de)(de)輸出端(duan),形(xing)成(cheng)電壓信(xin)號。這些(xie)電壓信(xin)號隨(sui)后被處(chu)理(li)芯(xin)片轉換為(wei)數字信(xin)號,用于(yu)生成(cheng)圖(tu)像。
二、圖像傳感器的技術參數有哪些
1、像元尺寸
像元(yuan)尺(chi)寸(cun)(cun)(cun)(cun)指(zhi)芯(xin)片(pian)像元(yuan)陣列(lie)上每(mei)個像元(yuan)的(de)(de)(de)實際物理(li)尺(chi)寸(cun)(cun)(cun)(cun),通(tong)常的(de)(de)(de)尺(chi)寸(cun)(cun)(cun)(cun)包括14um,10um,9um,7um,6.45um,3.75um 等。像元(yuan)尺(chi)寸(cun)(cun)(cun)(cun)從(cong)某種程度上反映了(le)芯(xin)片(pian)的(de)(de)(de)對(dui)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)響應(ying)能力,像元(yuan)尺(chi)寸(cun)(cun)(cun)(cun)越(yue)小,能夠接收到(dao)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)子數(shu)量(liang)越(yue)多,在同(tong)樣的(de)(de)(de)光(guang)(guang)照條件和曝光(guang)(guang)時間內產生的(de)(de)(de)電荷數(shu)量(liang)越(yue)多。對(dui)于弱光(guang)(guang)成像而言,像元(yuan)尺(chi)寸(cun)(cun)(cun)(cun)是芯(xin)片(pian)靈敏度的(de)(de)(de)一種表征。
2、靈敏度
靈敏度是(shi)芯片(pian)的(de)重要(yao)參數之一(yi)(yi)(yi),它(ta)具有兩種(zhong)物理意義(yi)。一(yi)(yi)(yi)種(zhong)指光(guang)(guang)器(qi)件(jian)的(de)光(guang)(guang)電(dian)轉換能力,與(yu)響應(ying)率的(de)意義(yi)相同。即芯片(pian)的(de)靈敏度指在一(yi)(yi)(yi)定光(guang)(guang)譜范(fan)圍內(nei),單位曝光(guang)(guang)量(liang)的(de)輸出信號電(dian)壓(電(dian)流),單位可以為納安(an)/勒(le)克(ke)斯(si)nA/Lux、伏/瓦(wa)(V/W)、伏/勒(le)克(ke)斯(si)(V/Lux)、伏/流明(V/lm)。另一(yi)(yi)(yi)種(zhong)是(shi)指器(qi)件(jian)所能傳感(gan)的(de)對地輻(fu)射(she)功率(或照度),與(yu)探測率的(de)意義(yi)相同。單位可用瓦(wa)(W)或勒(le)克(ke)斯(si)(Lux)表示(shi)。
3、壞點數
由于受到制(zhi)造工藝的(de)(de)限制(zhi),對(dui)于有(you)(you)幾百萬像(xiang)(xiang)素點(dian)的(de)(de)傳感器而言,所有(you)(you)的(de)(de)像(xiang)(xiang)元(yuan)都是(shi)好(hao)的(de)(de)情況幾乎不太可(ke)能,壞(huai)點(dian)數(shu)是(shi)指芯(xin)片(pian)中壞(huai)點(dian)(不能有(you)(you)效成像(xiang)(xiang)的(de)(de)像(xiang)(xiang)元(yuan)或相應不一致性大于參數(shu)允許范圍的(de)(de)像(xiang)(xiang)元(yuan))的(de)(de)數(shu)量,壞(huai)點(dian)數(shu)是(shi)衡量芯(xin)片(pian)質量的(de)(de)重要參數(shu)。
4、光譜響應
光譜響應是指芯片對于不同光波長光線的響應能力,通常用光譜響應曲線給出。從產品的(de)技術發展趨勢(shi)看,無論是(shi)CCD還是(shi)CMOS,其(qi)體(ti)積小型化(hua)及高像素(su)化(hua)仍是(shi)業界(jie)積極(ji)研(yan)發的(de)目標。因為像素(su)尺寸(cun)小則圖像產品的(de)分辨率越(yue)高、清晰度越(yue)好、體(ti)積越(yue)小,其(qi)應用面(mian)更廣泛(fan)。