孙建胜

（作者单位：绍兴广播电视总台）



CMOS摄像机分析介绍

孙建胜

（作者单位：绍兴广播电视总台）

摘 要：本文就摄像机的CMOS与CCD传感器二者差距进行了分析，对CMOS传感器技术的问题优势进行了剖析，并对其未来发展进行了展望。

关键词：CMOS摄像机、发展

CMOS和CCD是目前摄像机在用的主要两种图像传感器。CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor），即互补金属氧化物半导体；CCD（Charge-coupled Device），即电荷耦合元件。两者的工作原理从本质上是相同的，都是利用半导体感光特性将图像光电转换为电子信号。区别是目前主流的CMOS的传感器每个感光点都需要有一个放大器及A/D转换电路，从CMOS芯片读出已经是数字信号了。而CCD，不管是IT CCD、FIT CCD或是FT CCD，只是电荷转移方式的不同，都是电荷转移到传感器底端然后由传感器边缘的放大器进行放大输出，输出的是模拟信号。

1 CMOS与CCD传感器二者差异分析

由于CMOS和CCD这两种传感器之间的结构的差异，使这两者具体的特性有着各自不同的特点，其实真正背后起着决定性作用的是器件制作工艺的不同。由于CMOS采用一般半导体电路最常用的MOS工艺，可以将规模做得很大，同时也是这MOS工艺，决定了可以方便地在每个像素感光点旁边设置一个放大器和A/D转换电路；同时，可以把很多外围电路集成在这CMOS芯片中，相对制造成本较低，而CCD采用由于是电荷转移的方式输出信号，只要转移链条上有一个像素不能转移就会导致整个图像读出故障，因此制造CCD传感器时的成品率就容易低，相应的CCD传感器的成本就会较高。……