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  • 1 # ohfoy37616

    CCD與CMOS感測器區別:1、靈敏度差異:由於CMOS感測器的每個象素由四個電晶體與一個感光二極體構成(含放大器與A/D轉換電路),使得每個象素的感光區域遠小於象素本身的表面積,因此在象素尺寸相同的情況下,CMOS感測器的靈敏度要低於CCD感測器;2、成本差異:由於CMOS感測器採用一般半導體電路最常用的CMOS工藝,可以輕易地將周邊電路(如AGC、CDS、Timing generator、或DSP等)整合到感測器晶片中,因此可以節省外圍晶片的成本。除此之外,由於CCD採用電荷傳遞的方式傳送資料,只要其中有一個象素不能執行,就會導致一整排的資料不能傳送,因此控制CCD感測器的成品率比CMOS感測器困難許多,即使有經驗的廠商也很難在產品問世的半年內突破50%的水平,因此,CCD感測器的成本會高於CMOS感測器;3、解析度差異:CMOS感測器的每個象素都比CCD感測器複雜,其象素尺寸很難達到CCD感測器的水平,因此,當我們比較相同尺寸的CCD與CMOS感測器時,CCD感測器的解析度通常會優於CMOS感測器的水平。例如,目前市面上CMOS感測器最高可達到210永珍素的水平(OmniVision的OV2610,2002年6月推出),其尺寸為1/2英寸,象素尺寸為4.25μm,但Sony在2002年12月推出了ICX452,其尺寸與OV2610相差不多(1/1.8英寸),但解析度卻能高達513永珍素,象素尺寸也只有2.78mm的水平;4、噪聲差異:由於CMOS感測器的每個感光二極體都需搭配一個放大器,而放大器屬於類比電路,很難讓每個放大器所得到的結果保持一致,因此與只有一個放大器放在晶片邊緣的CCD感測器相比,CMOS感測器的噪聲就會增加很多,影響影象品質;5、功耗差異:CMOS感測器的影象採集方式為主動式,感光二極體所產生的電荷會直接由電晶體放大輸出,但CCD感測器為被動式採集,需外加電壓讓每個象素中的電荷移動,而此外加電壓通常需要達到12~18V。因此,CCD感測器除了在電源管理電路設計上的難度更高之外(需外加 power IC),高驅動電壓更使其功耗遠高於CMOS感測器的水平。舉例來說,OmniVision近期推出的OV7640(1/4英寸、VGA),在 30 FPs的速度下執行,功耗僅為40mW;而致力於低功耗CCD感測器的Sanyo公司去年推出了1/7英寸、CIF等級的產品,其功耗卻仍保持在90mW以上,該公司近期將推出35mW的新產品,但仍與CMOS感測器存在差距,且仍處於樣品階段。綜上所述:CCD感測器在靈敏度、解析度、噪聲控制等方面都優於CMOS感測器,而CMOS感測器則具有低成本、低功耗、以及高整合度的特點。不過,隨著CCD與CMOS感測器技術的進步,兩者的差異有逐漸縮小的態勢。例如,CCD感測器一直在功耗上作改進,以應用於行動通訊市場(這方面的代表業者為Sanyo);CMOS感測器則在改善解析度與靈敏度方面的不足,以應用於更高階的影象產品,我們可以從以下各主要廠商的產品規劃來看出一些端倪。

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