Rozdíl mezi maticemi CCD a CMOS

Matice kamery vykonává funkci digitalizace parametrů světla na svém povrchu. Doposud byl trh fotografického zařízení rozdělen na dva tábory: zařízení využívající matici CMOS a zařízení využívající matici CCD. Není možné hovořit o prioritě jedné technologie před druhou, ačkoli podíl CMOS ve zprávách o prodeji je mírně vyšší, ale je to vysvětleno objektivními požadavky uživatele, nikoli vlastnostmi samotných matic. Ve výběrovém řízení jsou náklady často rozhodující..

Obsah článku

  • Definice
  • Porovnání
  • Závěry

Definice

CCD matice - mikroobvod sestávající z fotocitlivých fotodiod a vytvořený na křemíkovém základě. Činnost je založena na principu činnosti zařízení s nábojem.

Matice CMOS - mikroobvod založený na izolovaných tranzistorech s hradlovým efektem s kanály různé vodivosti.

na obsah ↑

Porovnání

Klíčový rozdíl mezi maticemi CMOS a CCD spočívá ve zcela odlišných provozních principech. CCD digitalizuje přijatý analogový obrázek, CMOS - najednou každý pixel obrazu. Trochu podrobněji: elektrický náboj v pixelech (LED) matice CCD je převeden na elektrický potenciál, zesílen v analogovém zesilovači mimo fotosenzitivní senzor a teprve poté je digitalizován pomocí analogově-digitálního převodníku. Elektrický náboj v pixelech matice CMOS se hromadí v kondenzátorech, ze kterých je elektrický potenciál odstraněn, přenesen do analogového zesilovače a digitalizován stejným převodníkem. Některé nové sady CMOS obsahují analogové zesilovače signálu zabudované přímo do pixelu.

Reklama

Další důležitý bod: počet zesilovačů pro matice CCD a CMOS je jiný. V nejnovějších je více zesilovačů, protože kvalita obrazu se během přenosu signálu mírně snižuje. Proto je to CCD, které se používá při vytváření fotografického zařízení určeného k vytváření vysoce podrobných obrázků, například pro výzkumné, lékařské a průmyslové účely. S CMOS se setkáváme každý den: většina kamer v mobilní elektronice je vyráběna na základě takových matic.

Kvalita získaného obrazu závisí na jiné okolnosti - hustotě fotodiod. Čím jsou blíže, tím menší jsou oblasti matrice, kde jsou fotony nečinné. CCD nabízí pouze rozvržení bez mezer mezi fotodiodami, zatímco v CMOS existují - existují tranzistory.

Matice CCD jsou mnohem dražší než CMOS a spotřebovávají energii, takže jejich instalace tam, kde je dostatečná kvalita obrazu blízká průměru, je nepraktická. CCD matice mají vysokou citlivost, procento obsazenosti pixelů je vyšší a dosahuje téměř 100%, úroveň šumu je nízká. Matice CMOS poskytují vysokou úroveň výkonu, ale jsou nižší než CCD, pokud jde o citlivost a šum. Technologie CCD, na rozdíl od CMOS, neumožňuje záznam série nebo videa. Proto například jejich použití v mobilní elektronice není odůvodněno účelem samotných zařízení. Řekněme, že CCD je matice pro profesionální fotografické vybavení.

na obsah ↑

Závěry

  1. CCD - křemíková matice, fungující jako zařízení vázané na náboj, CMOS - tranzistorová matice založená na poli.
  2. Analogový signál v matici CCD se převádí mimo fotocitlivý senzor, v matici CMOS přímo v pixelech.
  3. Kvalita obrazu CCD lepší než CMOS.
  4. CCD je energeticky náročnější.
  5. CMOS umožňuje pořizovat videa a pořizovat sériové fotografie.
  6. CMOS se v mobilní elektronice rozšířil.