動態範圍是指音響系統重放時最大不失真輸出功率與靜態時系統噪聲輸出功率之比的對數值，又指一個多媒體硬盤播放器輸出圖像的最亮和最暗部分之間的相對比值。單位為分貝（dB）。一般性能較好的音響系統的動態範圍在100（dB）以上。動態範圍越大，所能表現的層次越豐富，所包含的色彩空間也越廣。

動態範圍，最早是信號系統的概念，一個信號系統的動態範圍被定義成最大不失真電平和噪聲電平的差。而在實際用途中，多用對數和比值來表示一個信號系統的動態範圍，對於底片掃描儀來說，動態範圍是指掃描儀能記錄原稿的色調範圍，即原稿最暗點的密度和最l亮處密度值的差值。而對於膠片和感光元件來說，動態範圍表示圖像中所包含的從“最暗”至“最亮”的範圍。動態範圍越大，所能表現的層次越豐富，所包含的色彩空間也越廣。

數碼相機的動態範圍越大，它能同時記錄的暗部細節和亮部細節越豐富。請注意，動態範圍與色調範圍是不同的。

當我們採用JPEG格式拍攝照片時，數碼相機的圖像處理器會以明暗差別強烈的色調曲線記錄圖像信息。在這個過程中，處理器常常會省去一部分RAW數據上的暗部細節和亮部細節。而使用RAW格式拍攝，則能圖像保持感光元件的動態範圍，並且允許用戶以一條合適的色調曲線壓縮動態範圍和色調範圍，使照片輸出到顯示器或被打印出來後，獲得適當的動態範圍。

數碼相機的感光元件是由數以百萬個像素組成的，這些像素在像素曝光的過程中吸收光子，轉化成數字信號，然後成像。這個過程就像我們拿數百萬個水桶到戶外收集雨水。感光區域越光亮，收集的光子量自然越多。感光元件曝光後，按照每個像素收集的光子量不同，賦予它們不連續的值，並轉化為數字信號。沒有吸收光子和吸收光子至滿載的像素值分別顯示為"0"和"255"，即代表純黑色和純白色。

cmos的電氣特性是電壓傳輸特性，邏輯電平，物理意義主要是使得電壓和電流能夠平穩運行，實現無差距的平衡。

一、電壓傳輸特性

cmos門電路輸入電壓和輸出電壓的關系曲線不可能是理想的階躍折線，而是一條連續的曲線，這裡以cmos反相器來作為例子說明，假設VDD是５V

當輸入端的電壓是0V的時候，C是５V，

當輸入電壓慢慢增加但是還沒有到開啟電壓的時候，此時Ｃ仍然保持5V不變，

當輸入電壓超過開啟電壓的時候此時C的電壓會開始變低

當輸入電壓到達另一個管的開啟電壓的時候，C變為0V

在兩段開啟電壓區間裡，兩個mos都是處於導通的狀態，但是導通的程度時不一樣的，在此之間有一個瞬間，兩個管子會同時導通，此時電源到地之間會產生一個非常大的電流，我們稱之為動態尖峰電流

二、邏輯電平

邏輯電平其實並不是一個確切的值，而是一個範圍，但是我們為了簡化，通常使用極限值來代替一個範圍。

通常使用高電平的最小電壓值來表示其電壓範圍，低電平的最大電壓值來表示其範圍。

cmos反相器的輸出高低電平也是有一定的範圍，輸出端電壓的極限值依賴於輸出電流的大小

cmos門電路輸入端高低電平範圍比較寬，而輸出的範圍比較窄，這使得cmos門電路具有一定的抗干擾能力。

MOS邏輯門電路是繼TTL之後發展起來的另一種應用廣泛的數字集成電路。由於它功耗低、抗干擾能力強、工藝簡單，幾乎所有的大規模、超大規模數字集成器件都採用MOS工藝。就其發展趨勢看，MOS電路特別是ＣＭＯＳ電路有可能超越TTL成為佔統治地位邏輯器件。

CMOS邏輯門電路是由N溝道增強型MOS管和P溝道增強型MOS管互補而成，通常稱為互補型MOS邏輯電路，簡稱CMOS邏輯電路。下面以CMOS非門為例介紹CMOS門電路的工作原理及特性。