[轉(zhuǎn)載]CMOS圖像傳感器的發(fā)展 [復制鏈接]

隨著超大規(guī)模集成技術(shù)的發(fā)展，cmos圖像傳感器顯示出強勁的發(fā)展趨勢。cmos圖像傳感器可在單芯片內(nèi)集成時序和控制電路、a/d轉(zhuǎn)換、信號處理等功能。本文簡單介紹了cmos圖像傳感器的背景，分析了cmos圖像傳感器和 ccd 圖像傳感器的優(yōu)缺點，綜述了目前cmos圖像傳感器的研究進展。 f7~9|w&  
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一、前言 wTGbd  
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自 60 年代末期美國貝爾實驗室開發(fā)出固態(tài)成像器件和一維ccd 模型器件以來，ccd在圖像傳感、信號處理、數(shù)字存儲等方面發(fā)展迅速。隨著ccd器件的廣泛應用，其缺點逐漸顯露出來。為此，人們又開發(fā)了另外幾種固態(tài)圖像傳感器，其中最有發(fā)展?jié)摿Φ氖遣捎脴藴蔯mos制造工藝制造的cmos圖像傳感器。| f{i8w!O"~  
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實際上早在70 年代初，國外就已經(jīng)開發(fā)出cmos 圖像傳感器，但成像質(zhì)量不如ccd，因而一直無法與之相抗衡。90年代初期，隨著超大規(guī)模集成技術(shù)的飛速發(fā)展，cmos 圖像傳感器可在單芯片內(nèi)集成a/d轉(zhuǎn)換、信號處理、自動增益控制、精密放大和存儲等功能，大大減小了系統(tǒng)復雜性，降低了成本，因而顯示出強勁的發(fā)展勢頭。此外，它還具有低功耗、單電源、低工作電壓(3v～5v)、成品率高，可對局部像元隨機訪問等突出優(yōu)點。因此，cmos圖像傳感器重新成為研究、開發(fā)的熱點，發(fā)展極其迅猛，目前已占據(jù)低、中分辨領(lǐng)域�，F(xiàn)在，cmos圖像傳感器的一些參數(shù)性能指標已達到或超過 bb`':3%  
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二、ccd 與 cmos 的比較 R:AA,^Z  
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1、成像過程                  {}m PEd b  
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ccd 和 cmos 使用相同的光敏材料，因而受光后產(chǎn)生電子的基本原理相同，但是讀取過程不同：ccd 是在同步信號和時鐘信號的配合下以幀或行的方式轉(zhuǎn)移，整個電路非常復雜，讀出速率慢；cmos 則以類似 dram的方式讀出信號，電路簡單，讀出速率高。 E)-r+ <l  
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2、集成度 }%`~T>/  
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采用特殊技術(shù)的ccd讀出電路比較復雜，很難將a/d轉(zhuǎn)換、信號處理、自動增益控制、精密放大和存儲功能集成到一塊芯片上，一般需要 3～8 個芯片組合實現(xiàn)，同時還需要一個多通道非標準供電電壓。借助于大規(guī)模集成制造工藝，cmos圖像傳感器能非常容易地把上述功能集成到單一芯片上，多數(shù)cmos圖像傳感器同時具有模擬和數(shù)字輸出信號。 ww{_c]My  
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