CMOS attēla sensors ir dažu digitālo kameru attēla sensora tehnoloģijas veids, kas sastāv no integrētas shēmas, kas ieraksta attēlu. Jūs varat iedomāties, ka attēla sensors ir līdzīgs filmam vecā filmas kamerā.
Papildu metāla oksīda pusvadītāju (CMOS) sensors sastāv no miljoniem pikseļu sensoru , no kuriem katrs ietver fotodetektoru. Tā kā gaisma iekļūst kamerā caur objektīvu, tas pārslēdz CMOS attēla sensoru, kas izraisa katra fotodetektora uzkrāšanos elektriskā lādē, pamatojoties uz tā gaismas daudzumu. Pēc tam ciparu kamera pārveido lādiņu par digitālu nolasījumu, kas nosaka fotodetektorā izmērītās gaismas stiprumu, kā arī krāsu. Programmatūra, ko izmanto fotoattēlu parādīšanai, šos rādījumus pārvērš atsevišķos pikseļos, kas veido fotoattēlu, kad tie tiek parādīti kopā.
CMOS Vs. CCD
CMOS izmanto nedaudz atšķirīgu tehnoloģiju no CCD, kas ir cits attēla sensora veids, kas atrodams digitālajās kamerās. Vairāk digitālo kameru izmanto CMOS tehnoloģiju, nevis CCD, jo CMOS attēla sensori izmanto mazāku jaudu un var pārsūtīt datus ātrāk nekā CCD. CMOS attēla sensori mēdz maksāt nedaudz vairāk par CCD.
Digitālo kameru sākumā baterijas bija lielākas, jo kameras bija lielākas, un tādēļ CCD paaugstinātais enerģijas patēriņš nebija būtisks jautājums. Bet, tā kā digitālās kameras ir samazinājušās pēc izmēra, kam nepieciešams mazāks bateriju daudzums, CMOS kļuva par labāku variantu.
Un, tā kā attēlu sensori ir pastāvīgi palielinājuši reģistrēto pikseļu skaitu, CMOS attēla sensora spēja ātrāk pārvietot datus uz mikroshēmu un citām kameras sastāvdaļām, salīdzinot ar CCD, ir kļuvusi vērtīgāka.
CMOS priekšrocības
Viena no jomām, kur CMOS patiešām ir priekšrocība salīdzinājumā ar citām attēlu sensoru tehnoloģijām, ir uzdevumi, kurus tā spēj veikt mikroshēmā, nevis sūtīt attēla sensora datus kameras programmaparatūrai vai programmatūrai noteiktiem apstrādes uzdevumiem. Piemēram, CMOS attēla sensors var veikt trokšņu samazināšanas iespējas tieši uz mikroshēmas, kas ietaupa laiku, pārvietojot datus kameras iekšienē. CMOS attēla sensors arī veiks mikroshēmā analogā digitālā pārveidošanas procesus, kaut arī CCD attēla sensori nevar izpildīt. Dažas kameras pat fotografēs CMOS attēla sensora automātisko fokusēšanu, kas vēlreiz uzlabo kameras vispārējos darbības ātrumus.
Turpinās uzlabojumi CMOS
Tā kā kameru ražotāji ir pārvietojušies vairāk uz CMOS tehnoloģiju attēlu sensoriem kamerās, vairāk pētījumu ir izgājuši vērā tehnoloģijas, kā rezultātā ievērojami uzlabojumi. Piemēram, kamēr CCD attēla sensori bija lētāki par CMOS ražošanu, papildu pētījumi koncentrējās uz CMOS attēlu sensoriem, tāpēc CMOS izmaksas turpināja samazināties.
Viena no jomām, kurās šis uzsvars uz pētījumiem ir ieguvis CMOS, ir zemas gaismas tehnoloģiju jomā. CMOS attēla sensori turpina uzlabot spēju ierakstīt attēlus ar pienācīgiem rezultātiem zemas gaismas fotografēšanai. Pēdējos gados CMOS trokšņu samazināšanas iespējas on-chip ir nepārtraukti palielinājušās, turpinot uzlabot CMOS attēla sensora spēju labi darboties zemā apgaismojumā.
Vēl viens nesekmīgs CMOS uzlabojums bija aizmugures apgaismojuma attēla sensoru tehnoloģijas ieviešana, kad vadi, kas pārvieto datus no attēla sensora uz kameru, tika pārvietoti no attēla sensora priekšpuses - kur viņi bloķēja kādu gaismas signālu, kas skāra sensoru - - uz aizmuguri, padarot CMOS attēla sensoru spējīgāk darboties zemā apgaismojumā, vienlaikus saglabājot mikroshēmas spēju pārvietot datus ar ātrgaitas un CCD attēlu sensoriem.