假設(shè)電荷存儲(chǔ)在電極(加有10v電壓)下面的勢(shì)阱中,,如圖2(a)所示,,岱山縣ccd傳感器,加在ccd所有電極上的電壓,,通常都要保持在高于某一臨界值電壓vth,vth稱為ccd閾值電壓,,設(shè)vth=2v,。所以每個(gè)電極下面都有一定-的勢(shì)阱。顯然,,電極下面的勢(shì)阱深,,如果逐漸將電極的電壓由2v增加到10v,這時(shí),,,、兩個(gè)電極下面的勢(shì)阱具有同樣的-,并合并在一起,原先存儲(chǔ)在電極下面的電荷就要在兩個(gè)電極下面均勻分布,,(b)和(c)所示,,然后再逐漸將電極下面的電壓降到2v,使其勢(shì)阱-降低,,(d)和(e)所示,,這時(shí)電荷全部轉(zhuǎn)移到電極下面的勢(shì)阱中,此過程就是電荷從電極到電極的轉(zhuǎn)移過程,。如果電極有許多個(gè),,可將其電極按照1、4,、7…,,2、5,、8…和3,、6、9…的順序分別連在一起,,加上一定時(shí)序的驅(qū)動(dòng)脈沖,,即可完成電荷從左向右轉(zhuǎn)移的過程。用3相時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)的ccd稱為3相ccd,。
由于cmos傳感器的每個(gè)感光二極管都需搭配一個(gè)放大器,,而放大器屬于模擬電路,很難讓每個(gè)放大器所得到的結(jié)果保持一致,,因此與只有一個(gè)放大器放在芯片邊緣的ccd傳感器相比,,cmos傳感器的噪聲就會(huì)增加很多,影響圖像品質(zhì),。例如,,ccd傳感器報(bào)價(jià),市面上cmos傳感器可達(dá)到210萬(wàn)象素的水平(omnivision的 ov2610,,ccd傳感器廠家,,2002年6月推出),其尺寸為1/2英寸,,象素尺寸為4.25μm,,但在2002年12月推出了icx452,其尺寸與 ov2610相差不多(1/1.8英寸),,ccd傳感器多少錢,,但分辨率卻能-513萬(wàn)象素,象素尺寸也只有2.78μm的水平,。
由于數(shù)據(jù)傳送方式不同,,因此ccd與cmos傳感器在效能與應(yīng)用上也有諸多差異,,這些差異包括:由于cmos傳感器的每個(gè)象素由四個(gè)晶體管與一個(gè)感光二極管構(gòu)成(含放大器與a/d轉(zhuǎn)換電路),使得每個(gè)象素的感光區(qū)域遠(yuǎn)小于象素本身的表面積,,因此在象素尺寸相同的情況下,,cmos傳感器的靈敏度要低于ccd傳感器。由于cmos傳感器采用一般半導(dǎo)體電路的cmos工藝,,可以輕易地將周邊電路(如agc,、cds、timing generator,、或dsp等)集成到傳感器芯片中,,因此可以節(jié)省-芯片的成本
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