圖像傳感器產品簡介

圖像傳感器，是一種將光學影像轉換成電子信號的設備，廣泛應用在數碼相機和其他電子光學設備中。早期的圖像傳感器采用模擬信號，如攝像管（video camera tube）。如今，圖像傳感器主要分為感光耦合器件（charge-coupled device, CCD）和互補式金屬氧化物半導體有源像素傳感器（CMOS Active pixel sensor）兩種。

CMOS與CCD的對比[編輯]

Canon公司的CMOS圖像傳感器如今，大多數數碼相機采用了CMOS圖像傳感器。這兩種類型的圖像傳感器都能夠完成選取影像、轉換電子信號的任務。

CCD圖像傳感器是一個基于模擬信號的設備。當光投射到其表面時，將有信號電荷產生。電荷信號可以轉換成電壓，并按時序將圖像信息輸出。數碼相機主板上的其他電路將把這信號轉換成數字信號，以便微處理器進行處理。[1]

而CMOS圖像傳感器是一類利用CMOS半導體的有源像素傳感器。每個光電傳感器附近都有相應的電路直接將光能量轉換成電壓信號。與CCD不同的是，它并不涉及信號電荷。在主板上可能也需要模擬數字轉換器將它的輸出信號轉換成數字信號。[1]

上述兩種影像傳感技術，在影像品質上并沒有太大的優劣之分。CCD傳感器在接收強光照射時，對于“縱向涂片"（vertical smear）效應過于敏感，導致信號過載；CCD則通過技術手段緩解了這一問題。不過，CMOS傳感器則會因為果凍效應（rolling shutter）產生一些不必要的效應。[2]

同等條件下，CMOS圖像傳感器所用的器件數相對更少，從而功耗較低，數據吞吐速度也比CCD更高。由于數碼相機CMOS圖像傳感器可以直接制作在主板電路上，因此它的信號傳輸距離較CCD短，電容、電感和寄生延遲降低。另外，資料輸出采用X-Y尋址方式，速度更快。CCD的數據輸出速率一般不超過每秒70百萬像素，而CMOS則可以達到每秒100百萬像素。[2]然而，CCD圖像傳感器在工藝、制造方面更加成熟，因此在市場上與CMOS圖像傳感器并駕齊驅。[3][4]此外，CMOS的制造成本比CCD傳感器低。

有一種混合CCD/CMOS架構，由CMOS資料輸出集成數字電路與一片CCD圖像傳感襯底接合在一起。這項技術是為紅外線觀察而發展，現在轉而用于基于硅的探測器技術。[5]另外一個途徑是采用非常精細的CMOS技術來實現將CCD以CMOS的結構安裝。通過在單獨的多晶硅（poly-silicon）柵極之間安置非常小的間隙，這項技術有望實現。上述的混合傳感器尚處于研究階段，可以推動CCD和CMOS兩種不同技術的共同發展。

但是由于CMOS成像技術不斷提升，消費型數字相機以及數字中片幅產品都廣泛采用CMOS，使CCD在市場的占有率于2010年代起不斷下降，穩執CCD牛耳的索尼更宣布于2017年停產CCD，目前的消費電子產品市場上已經沒有了CCD的蹤影。