cmos傳感器類型：CMOS圖像傳感器都有那些種類
CMOS圖像傳感器的研究起始于20世紀(jì)60年代末，由于當(dāng)時(shí)受工藝技術(shù)的限制，直到90年代初才發(fā)展起來(lái)，至今已研制出三大類CMOS圖像傳感器,即CMOS無(wú)源像素傳感器(CMOS Passive Pixel Sensor簡(jiǎn)稱CMOS-PPS)、CMOS有源像素傳感器(CMOS Active Pixe lSensor簡(jiǎn)稱CMOS-APS)和CMOS數(shù)字像素傳感器(CMOS Digital Pixel Sensor簡(jiǎn)稱CMOS-DPS)。在此基礎(chǔ)上又問(wèn)世了CMOS視覺(jué)傳感器(CMOS Visual Sensor)、CMOS應(yīng)力傳感器(CMOS Stress Sensor)、對(duì)數(shù)極性CMOS傳感器(Log-Polar CMOS Sensor)、CMOS視網(wǎng)膜傳感器(CMOS Retinal Sensor)、CMOS凹型傳感器(CMOS Foveated Sensor)、對(duì)數(shù)變換CMOS圖像傳感器(Logarithmic-Converting CMOS Image Sensor)、軌對(duì)軌CMOS有源像素傳感器(Rail-to-Rail CMOS Active Pixel Sensor)、單斜率模式CMOS圖像傳感器(Single Slopemode CMOS Image Sensor)和CMOS指紋圖像傳感器(CMOS Fingerffing Sensor)、FoveonX3全色CMOS圖像傳感器、VMISCMOS圖像傳感器。
CMOS-DPS不像CMOS-PPS和CMOS-APS的模／數(shù)(A／D)轉(zhuǎn)換是在像素外進(jìn)行，而是將模／數(shù)(A／D)轉(zhuǎn)換集成在每一個(gè)像素單元里，每一像素單元輸出的是數(shù)字信號(hào)，該器件的優(yōu)點(diǎn)是高速數(shù)字讀出，無(wú)列讀出噪聲或固定圖形噪聲，工作速度更快，功耗更低。
CMOS圖像傳感器具有多種讀出模式。整個(gè)陣列逐行掃描讀出是一種普通的讀出模式，這種讀出方式和CCD的讀出方式相似。窗口讀出模式是一種針對(duì)與關(guān)心窗口內(nèi)像素信息進(jìn)行局部讀出的模式，這種讀出模式提高了讀出效率。跳躍式讀出模式，就是如同Super CCD一樣，以降低分辨率為代價(jià)，提高了讀出速率，采用每隔一個(gè)或多個(gè)像素讀出的模式。
CMOS 和CCD一樣也分 線陣和面陣.更多關(guān)注DYNAMAX IMGAING.高端工業(yè)CMOS制造商.
CMOS圖像傳感器，有不同品牌的，目前做得好的有：OV，鎂光，PixelPlus等；
有不同尺寸的，1/2……1/8都有，CCTV上用得多的是1/3 和1/4。
cmos傳感器類型：傳感器類型cmos
傳感器的種類 傳感器有許多分類方法，但常用的分類方法有兩種，一種是按被測(cè)物理量來(lái)分；另一種是按傳感器的工作 原理來(lái)分。 按被測(cè)物理量劃分的傳感器，常見的有：溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器、位移傳感器、 流量傳感器、液位傳感器、力傳感器、加速度傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器等。 按工作原理可劃分為： 1．電學(xué)式傳感器 電學(xué)式傳感器是非電量電測(cè)技術(shù)中應(yīng)用范圍較廣的一種傳感器，常用的有電阻式傳感器、電容式 傳感器、電感式傳感器、磁電式傳感器及電渦流式傳感器等。 電阻式傳感器是利用變阻器將被測(cè)非電量轉(zhuǎn)換為電阻信號(hào)的原理制成。電阻式傳感器一般有電位器式、觸 點(diǎn)變阻式、電阻應(yīng)變片式及壓阻式傳感器等。電阻式傳感器主要用于位移、壓力、力、應(yīng)變、力矩、氣流 流速、液位和液體流量等參數(shù)的測(cè)量。 電容式傳感器是利用改變電容的幾何尺寸或改變介質(zhì)的性質(zhì)和含量，從而使電容量發(fā)生變化的原 理制成。主要用于壓力、位移、液位、厚度、水分含量等參數(shù)的測(cè)量。 電感式傳感器是利用改變磁路幾何尺寸、磁體位置來(lái)改變電感或互感的電感量或壓磁效應(yīng)原理制 成的。主要用于位移、壓力、力、振動(dòng)、加速度等參數(shù)的測(cè)量。 磁電式傳感器是利用電磁感應(yīng)原理，把被測(cè)非電量轉(zhuǎn)換成電量制成。主要用于流量、轉(zhuǎn)速和位移等參數(shù)的 測(cè)量。 電渦流式傳感器是利用金屑在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)切割磁力線，在金屬內(nèi)形成渦流的原理制成。主要用于 位移及厚度等參數(shù)的測(cè)量。 2．磁學(xué)式傳感器 磁學(xué)式傳感器是利用鐵磁物質(zhì)的一些物理效應(yīng)而制成的，主要用于位移、轉(zhuǎn)矩等參數(shù)的測(cè)量。 3．光電式傳感器
光電式傳感器在非電量電測(cè)及自動(dòng)控制技術(shù)中占有重要的地位。它是利用光電器件的光電效應(yīng)和 光學(xué)原理制成的，主要用于光強(qiáng)、光通量、位移、濃度等參數(shù)的測(cè)量。 4．電勢(shì)型傳感器 電勢(shì)型傳感器是利用熱電效應(yīng)、光電效應(yīng)、霍爾效應(yīng)等原理制成，主要用于溫度、磁通、電流、 速度、光強(qiáng)、熱輻射等參數(shù)的測(cè)量。 5．電荷傳感器 電荷傳感器是利用壓電效應(yīng)原理制成的，主要用于力及加速度的測(cè)量。 6．半導(dǎo)體傳感器 半導(dǎo)體傳感器是利用半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)、磁電效應(yīng)、半導(dǎo)體與氣體接觸產(chǎn)生物質(zhì)變 化等原理制成，主要用于溫度、濕度、壓力、加速度、磁場(chǎng)和有害氣體的測(cè)量。 7．諧振式傳感器 諧振式傳感器是利用改變電或機(jī)械的固有參數(shù)來(lái)改變諧振頻率的原理制成，主要用來(lái)測(cè)量壓力。 8．電化學(xué)式傳感器 電化學(xué)式傳感器是以離子導(dǎo)
cmos傳感器類型：傳感器類型cmos
CMOS圖像傳感器框架圖及優(yōu)缺點(diǎn)
圖像傳感器是數(shù)字成像系統(tǒng)的主要構(gòu)建塊之一，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)性能有很大影響。兩種主要類型的圖像傳感器是電荷耦合器件 （CCD） 和 CMOS 成像器。在本文中，我們將了解 CMOS 圖像傳感器的基礎(chǔ)知識(shí)
2021-09-23 17:10:13
溫度傳感器的類型有哪些
溫度測(cè)量?jī)x表中離不開的就是溫度傳感器，溫度傳感器種類很多，溫度傳感器的類型有哪些呢？我們一起看看看吧！ 溫度傳感器主要分為4種： 熱電偶傳感器 熱敏電阻傳感器 電阻溫度檢測(cè)器 IC溫度傳感器 其中
2021-08-20 17:31:03
一個(gè)簡(jiǎn)單的傳感器測(cè)量技術(shù) 淺談CMOS和CCD傳感器的區(qū)別
目前，大概有95%的數(shù)碼相機(jī)使用的是CMOS圖像傳感器，只有很小一部分在用CCD。從傳感器輸出的角度來(lái)看，CMOS和CCD傳感器的主要區(qū)別在于，CMOS傳感器中的每個(gè)像素在光敏區(qū)旁邊都有自己的讀出
2021-01-08 11:01:52
松下CMOS圖像傳感器MNPL使用手冊(cè)
松下CMOS圖像傳感器MNPL使用手冊(cè)
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jch 2021-06-07 10:15:00
HD CMOS圖像傳感器GC1064數(shù)據(jù)手冊(cè)
HD CMOS圖像傳感器GC1064數(shù)據(jù)手冊(cè)
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ljhui666 2021-05-21 15:54:43
UXGA-CMOS圖像傳感器GC2145 CSP數(shù)據(jù)手冊(cè)
UXGA-CMOS圖像傳感器GC2145 CSP數(shù)據(jù)手冊(cè)
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ljhui666 2021-05-21 15:37:37
1/3英寸CMOS數(shù)字圖像傳感器AR0130CS
1/3英寸CMOS數(shù)字圖像傳感器AR0130CS
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藍(lán)天小周 2021-05-21 15:06:22
VGA CMOS圖像傳感器GC032A CSP數(shù)據(jù)手冊(cè)
VGA CMOS圖像傳感器GC032A CSP數(shù)據(jù)手冊(cè)
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ljhui666 2021-05-21 14:25:22
CMOS圖像傳感器的簡(jiǎn)介和市場(chǎng)分析
CMOS傳感器是生活中常用器件，在往期文章中，小編對(duì)CMOS攝像機(jī)、背照式CMOS、CMOS模擬開關(guān)等內(nèi)容有所介紹。為增進(jìn)大家對(duì)CMOS的了解，本文將基于兩點(diǎn)介紹CMOS：1.什么是CMOS圖像傳感器，2.CMOS圖像傳感器市場(chǎng)分析。如果你對(duì)CMOS相關(guān)內(nèi)容具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
2021-01-03 17:45:00
視覺(jué)系統(tǒng)CCD和CMOS傳感器的特點(diǎn)與應(yīng)用
了解下這兩種傳感器的特點(diǎn)、應(yīng)用等。 CMOS圖像傳感器產(chǎn)業(yè)鏈主要由上游的芯片設(shè)計(jì)企業(yè)，中游的晶圓代工廠、封裝企業(yè)和下游的模組廠商及終端客戶組成。CMOS對(duì)供應(yīng)鏈的拉動(dòng)，在上、下、中游都有體現(xiàn)。 產(chǎn)品類型 圖像傳感器兩種主要的成像技術(shù)是CCD（電
2020-12-25 13:48:09
松下采用位移傳感器所使用的高精度CMOS影像傳感器
HG-C系列采用位移傳感器所使用的高精度CMOS影像傳感器，可實(shí)現(xiàn)與昂貴的位移傳感器同樣的高精度檢測(cè)，且結(jié)構(gòu)緊湊、安裝效果好具備高性價(jià)比。 可用于基板周邊設(shè)備、自動(dòng)組裝設(shè)備、各種組裝工序檢查工序
2020-11-04 14:05:35
什么是微波傳感器_微波傳感器類型
本文首先介紹了微波傳感器的概念，其次闡述了微波傳感器類型，最后介紹了微波傳感器應(yīng)用。
2020-03-10 09:18:37
熱電式傳感器的類型_熱電式傳感器工作原理
本文主要介紹了熱電式傳感器的類型及工作原理。
2019-12-25 11:24:05
cmos圖像傳感器結(jié)構(gòu)_cmos圖像傳感器市場(chǎng)
CMOS圖像傳感器的像素結(jié)構(gòu)目前主要有無(wú)源像素圖像傳感器（Passive Pixel Sensor，PPS）和有源像素圖像傳感器（Active Pixel Sensor，APS）兩種.
2019-10-11 15:18:13
電阻式位移傳感器類型_位移傳感器原理
本文首先介紹了電阻式位移傳感器是什么，然后說(shuō)明了位移傳感器的類型,最后分別陳述了五種位移傳感器的作用原理。
2019-08-07 11:28:01
碰撞傳感器的類型和原理
本文首先介紹了碰撞傳感器原理，其次介紹了碰撞傳感器類型，最后闡述了碰撞傳感器檢測(cè)。
2019-07-17 10:43:29
高速CMOS圖像傳感器的各種類型及應(yīng)用介紹
如今CMOS是高速圖像傳感器首選的技術(shù)。當(dāng)今市場(chǎng)上我們可以清楚地看到高速圖像傳感器的三個(gè)發(fā)展趨勢(shì)，即超高速，片上功能集成和普通的高速成像。
2019-04-15 14:45:46
CMOS技術(shù)制造傳感器將徹底改變傳感器市場(chǎng)
Nanusens在它的CMOS芯片層中制造納米級(jí)的傳感器，CMOS芯片也有控制電子。金屬間介電介質(zhì)(IMD)通過(guò)鈍化層中的襯墊開口被蝕刻，使用蒸氣高頻 (vHF)來(lái)創(chuàng)建納米傳感器結(jié)構(gòu)。然后將孔密封
2019-02-28 15:21:04
全局快門CMOS成像傳感器的領(lǐng)域應(yīng)用
全局快門CMOS成像傳感器在當(dāng)今的機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域十分常見，因?yàn)樗鼡碛信cCCD傳感器和卷簾快門傳感器相同的光學(xué)性能， 同時(shí)還具備眾多優(yōu)勢(shì)。全局快門CMOS傳感器目前主要是在較低分辨率的市場(chǎng)中取代CCD和卷簾快門傳感器
2019-01-26 07:45:00
傳感器的特點(diǎn)、類型介紹
探索各種傳感器類型，它們?nèi)绾喂ぷ鳎约傲私饪梢允褂盟鼈儤?gòu)建的內(nèi)容。
2018-11-05 06:10:00
CMOS圖像傳感器性能雜談
? ?CMOS圖像傳感器應(yīng)當(dāng)是一個(gè)圖像系統(tǒng)。一個(gè)典型的CMOS圖像傳感器通常包含：一個(gè)圖像傳感器核心（是將離散信號(hào)電平多路傳輸?shù)揭粋€(gè)單一的輸出，這與CCD圖像傳感器很相似），所有的時(shí)序邏輯、單一
2018-10-16 08:35:30
CMOS圖像傳感器技術(shù)逐漸成熟 未來(lái)或?qū)⑷〈鷤鹘y(tǒng)CCD傳感器技術(shù)
思特威人工智能事業(yè)部總經(jīng)理白震東接受采訪時(shí)認(rèn)為，隨著設(shè)計(jì)技術(shù)和制造工藝的不斷提升，CMOS圖像傳感器技術(shù)逐漸成熟。思特威（SmartSens）非常看好圖像傳感器領(lǐng)域，在該領(lǐng)域，CMOS圖像傳感器技術(shù)取代傳統(tǒng)CCD傳感器技術(shù)是最主要的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。
2018-10-15 16:21:00
相比CMOS圖像傳感器 先進(jìn)的CCD圖像傳感器變得日益關(guān)鍵
盡管基于CMOS技術(shù)的圖像傳感器在許多應(yīng)用中已得到廣泛應(yīng)用，但一些要求嚴(yán)苛的工業(yè)成像應(yīng)用仍需要CCD圖像傳感器獨(dú)有的性能。
2018-09-17 15:19:15
CMOS圖像傳感器有哪些廣泛應(yīng)用？
CMOS圖像傳感器是一種多功能傳感器，由于它兼具CCD圖像傳感器的性能，因此可進(jìn)入CCD的應(yīng)用領(lǐng)域，但它又有自己獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，所以開拓了許多新的應(yīng)用領(lǐng)域。除了上述介紹的主要應(yīng)用之外，CMOS圖像傳感器
2018-07-18 10:36:00
Python CMOS傳感器演示
這視頻使用安森美半導(dǎo)體創(chuàng)新的Python圖像傳感器，展示標(biāo)準(zhǔn)的CMOS傳感器用于汽車影像系統(tǒng)及更多通用工業(yè)應(yīng)用所能發(fā)揮的作用。
2018-06-04 13:47:00
CMOS圖像傳感器正在變革 德淮半導(dǎo)體的CMOS實(shí)力怎樣
目前CMOS圖像傳感器最大的應(yīng)用領(lǐng)域智能手機(jī)市場(chǎng)格局基本已經(jīng)形成，產(chǎn)品差異化會(huì)越發(fā)重要，這將產(chǎn)生更多的CMOS圖像傳感器定制化需求。而定制化產(chǎn)品離不開對(duì)工藝技術(shù)的掌控，因此，在中國(guó)發(fā)展專注于CMOS圖像傳感器的IDM廠商非常必要。
2018-03-13 13:56:00
詳細(xì)解析CMOS圖像傳感器應(yīng)用趨勢(shì)
CMOS圖像傳感器具有體積小、功耗低等優(yōu)勢(shì)，在圖像傳感器領(lǐng)域占有率達(dá)到90%。隨著背照式和堆棧式技術(shù)等新型CMOS圖像傳感器技術(shù)的進(jìn)步，以及雙攝像頭、3D攝像頭陸續(xù)出現(xiàn)并成為智能手機(jī)的新賣點(diǎn)。再加上汽車、無(wú)人機(jī)、VR以及AR技術(shù)等新興市場(chǎng)的推動(dòng)，CMOS圖像傳感器正迎來(lái)新一輪的產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)高峰。
2018-02-03 14:05:32
幾類重要類型的壓力傳感器解析
傳感器技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的標(biāo)志之一，而壓力傳感器技術(shù)是傳感器技術(shù)的重要分支。各種類型的壓力傳感器，如擴(kuò)散硅、電容式、硅藍(lán)寶石、陶瓷厚膜、金屬應(yīng)變電式等類型，正廣泛應(yīng)用于國(guó)民生產(chǎn)的各行業(yè)以及科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
2016-04-19 14:55:51
CMOS圖像傳感器電路設(shè)計(jì)
當(dāng)前固體微光器件以EBCCD 及EMCCD 器件為主，隨著CMOS 工藝及電路設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展， 微光CMOS 圖像傳感器的性能在不斷提高，通過(guò)采用專項(xiàng)技術(shù)，微光CMOS 圖像傳感器的性能已接近EMCCD 的性能， 揭開了CMOS 圖像傳感器在微光領(lǐng)域應(yīng)用的序幕。
2016-01-18 09:59:58
微光CMOS圖像傳感器讀出電路設(shè)計(jì)
當(dāng)前固體微光器件以EBCCD 及EMCCD 器件為主，隨著CMOS 工藝及電路設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展， 微光CMOS 圖像傳感器的性能在不斷提高，通過(guò)采用專項(xiàng)技術(shù)，微光CMOS 圖像傳感器的性能已接
2015-08-05 10:21:38
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cmos傳感器類型：高速CMOS圖像傳感器的各種類型及應(yīng)用介紹
描述
在廣闊的市場(chǎng)上，高速CMOS圖像傳感器有幾種類型，即通用用途、高端或定制的高速攝像機(jī)。這些攝像機(jī)用于科學(xué)研究，撞擊測(cè)試，高速掃描，機(jī)器視覺(jué)和軍事研究等，所有用途中都要求高幀率運(yùn)動(dòng)捕獲。
這些傳感器的分辨率從VGA到10M像素，某些可以達(dá)到每秒全幀。傳感器的架構(gòu)有兩個(gè)半分，四分儀或者一個(gè)像素陣幾種。輸出可以是并行的模擬輸出，一個(gè)數(shù)字化的10位輸出或者數(shù)字化的串行LVDS輸出。每位輸出工作速率高達(dá)50M采樣/秒，則可實(shí)現(xiàn)5.5G像素/秒的吞吐量。迄今為止這是所報(bào)道的最高的連續(xù)像素吞吐率。圖像質(zhì)量至少是10比特，故攝像機(jī)中數(shù)字化后的數(shù)據(jù)吞吐率高達(dá)55Gb/s。目標(biāo)應(yīng)用總是要求一個(gè)6T的快照像素，具有高靈敏度和高動(dòng)態(tài)范圍。這些圖像傳感器的靈敏度主要取決于像素的大小。于是對(duì)于某些特定應(yīng)用導(dǎo)致了非常大的像素?cái)?shù)，從而使圖像傳感器也非常大。內(nèi)部多路復(fù)用技術(shù)允許實(shí)現(xiàn)具有增加幀率的隨機(jī)窗口。當(dāng)窗口尺寸減小到一個(gè)小型的ROI時(shí)，幀率提高到幀/秒。目前絕大多數(shù)傳感器采用0.25微米工藝。
高速圖像傳感的最新趨勢(shì)
如今CMOS是高速圖像傳感器首選的技術(shù)。當(dāng)今市場(chǎng)上我們可以清楚地看到高速圖像傳感器的三個(gè)發(fā)展趨勢(shì)，即超高速，片上功能集成和普通的高速成像。
像素率是分辨率和幀率的乘積，如今該指標(biāo)提升了許多。目前所公布的圖像傳感器為1024x1024像素，每秒的全幀率超過(guò)了5000。如果圖像質(zhì)量用10比特，這就意味著攝像機(jī)中總的數(shù)據(jù)率高達(dá)55Gb/s。為了在攝像機(jī)中實(shí)現(xiàn)如此高的速率，以及高質(zhì)量的圖像以及非常高的靈敏度（通常用于高質(zhì)量的圖像），重要的不僅僅只關(guān)注電路的設(shè)計(jì)，還要確保整個(gè)布線的較好平衡。這意味著必須將所需的電源線分布好，在電路布局的每個(gè)節(jié)點(diǎn)上，所有的寄生參數(shù)效應(yīng)，電氣和光學(xué)部分都必須控制好。功率預(yù)算要求采用低功耗模塊設(shè)計(jì)，以確保能夠滿足總的功率需求。
在高速成像中的另一個(gè)不同的趨勢(shì)是在芯片上集成高速ADC，序列器，LVDS發(fā)射器以及校準(zhǔn)算法。這些成像器在速度和靈敏度方面通常遜色于上述的成像器，但其優(yōu)點(diǎn)是集成度高，簡(jiǎn)單易用。現(xiàn)在市場(chǎng)上正在出現(xiàn)的第三種成像器是普通的高速成像器。舊式（簡(jiǎn)單）的帶模擬輸出或者沒(méi)有定時(shí)功能的普通成像器正在被更快的和更復(fù)雜的圖像成像器所取代。這類成像器可以確保在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)普通高速攝像機(jī)的設(shè)計(jì)。
像素與像素率
圖1所示為常見的高速圖像傳感器中所用像素的實(shí)現(xiàn)電路圖，這是一個(gè)所謂的6晶體管（6T）像素結(jié)構(gòu)。這類圖像傳感器中重要的是流水線球形快門功能。
圖1：像素電路單元
所有像素同時(shí)開啟和終止光學(xué)集成的球形快門，這對(duì)于高速應(yīng)用是非常重要的，它可以較好地實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)模糊控制，使所有像素對(duì)精確地一致。該球型快門使高速運(yùn)動(dòng)傳感被成像器保持。
一個(gè)典型的高速捕獲序列器如圖2所示（就像一個(gè)小彈丸沖擊一根火柴棒）。流水線功能意味著在像素陣列的讀取過(guò)程中，用于下一幀的像素中光學(xué)的集成正在進(jìn)行中。這就要求確保幀率與集成時(shí)間無(wú)關(guān)。
圖2：典型的高速捕獲順序（彈丸沖擊火柴棒）
為了獲取可能更高的靈敏度，負(fù)責(zé)收集圖像電荷并將該電荷轉(zhuǎn)換成電壓的光電二極管應(yīng)盡可能小，以便將其寄生電容減到最小。此外，像素的填充系數(shù)，即對(duì)光傳感區(qū)域貢獻(xiàn)的開放區(qū)域應(yīng)盡可能大。利用N阱像素專利，集合圍繞光電二極管開放的P阱，即可實(shí)現(xiàn)上述的小光電二極管和大填充系數(shù)兩項(xiàng)功能。除了高靈敏度之外，還有一個(gè)重要的是采用一個(gè)像素存儲(chǔ)電容器，該電容器并不貢獻(xiàn)任何噪聲，它將很好地屏蔽光，泄漏很小。這種像素結(jié)構(gòu)在讀取過(guò)程中存儲(chǔ)像素信號(hào)方面效果很好。但這種結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是在像素中沒(méi)有固定的圖形噪聲校正，故必須在圖像傳感器外部來(lái)實(shí)現(xiàn)。
一個(gè)圖像傳感器的速率是分辨率和幀率的乘積，這決定了傳感器的像素率。在超高端的高速成像市場(chǎng)中，該參數(shù)其實(shí)并不夠高。用戶希望在所期望的全幀率能夠?qū)崿F(xiàn)的條件下，設(shè)計(jì)非常復(fù)雜的攝像機(jī)。圖3所示為一幅典型的高速應(yīng)用的圖像（汽車撞機(jī)試驗(yàn)）。
圖3：高速成像應(yīng)用：汽車撞擊試驗(yàn)
這么高的速度只能通過(guò)并行的模擬輸出（多達(dá)128路輸出）來(lái)實(shí)現(xiàn)，這就為攝像機(jī)系統(tǒng)的集成提出了挑戰(zhàn)。這種成像器的結(jié)構(gòu)相當(dāng)簡(jiǎn)單，包括被隨意劃分成象限的像素陣列中的6T像素電路，幾個(gè)并行的高速模擬總線，以及用來(lái)驅(qū)動(dòng)輸出的一些并行的輸出放大器。
在這類芯片上，沒(méi)有ADC，序列器和其他片上圖像處理。芯片寬度的模擬總線確保所有的并行輸出可以被使用，而不管被讀取的x方向上的半幀圖像的大小。這在讀取半幀圖像時(shí)提高了幀率。
重影的消除
超高速圖像傳感器中的一個(gè)重要問(wèn)題是x方向上的重影。這是由片寬模擬總線的相對(duì)較大的RC常數(shù)所引起的。對(duì)于總線上的信號(hào)，由于處理10比特的精度所用的時(shí)間較長(zhǎng)，故上一個(gè)像素的部分信息可能滯留到當(dāng)前像素上。這就在圖像中導(dǎo)致了的x方向上的重影。這種重影在后續(xù)的圖像處理中很難校正。
解決該問(wèn)題的一項(xiàng)技術(shù)是，在每個(gè)新的信號(hào)之前對(duì)總線進(jìn)行短暫的預(yù)充電。這樣就保證了有關(guān)前面像素的所有信息被洗掉。該技術(shù)要求產(chǎn)生短期預(yù)充電脈沖。這些脈沖用來(lái)將模擬總線短路到地。絕大多數(shù)的成像器是根據(jù)客戶產(chǎn)品的需求來(lái)制造的，因?yàn)槟壳皼](méi)有將這類超高速成像器產(chǎn)品變成通用產(chǎn)品的真正需求。客戶的應(yīng)用范圍從VGA到10Mpixel，幀率從500fps到10，000fps，數(shù)據(jù)吞吐率高達(dá)5.5Gpix/s。圖4給出一個(gè)典型的超高速圖像傳感器架構(gòu)。兩個(gè)半球被并行讀取，每個(gè)的并行模擬輸出為64路。總的加起來(lái)是128路高速并行模擬輸出。
圖4：一個(gè)典型的超高速圖像傳感器架構(gòu)
應(yīng)用需求：體積小且易于設(shè)計(jì)
與之前的非常復(fù)雜的（且體積大）的、圍繞傳感器設(shè)計(jì)的攝像系統(tǒng)相反，市場(chǎng)上對(duì)小型的且易于實(shí)現(xiàn)的高速圖像傳感器的需求正在增加。
高速成像器已開始用于幾個(gè)準(zhǔn)消費(fèi)類應(yīng)用，如掃描、視覺(jué)系統(tǒng)以及全息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。下圖所示的是一個(gè)典型的全息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)用，其中就用了成像器。
圖5：全息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及其高速成像器
這些應(yīng)用要求板上的圖像傳感器具有許多系統(tǒng)功能。這就是為什么將ADC、定時(shí)產(chǎn)生、圖像處理以及一些輸出電路集成到芯片上的原因。對(duì)于這類成像器，集成的功能與靈敏度和速度一樣重要。絕大部分這類成像器還是根據(jù)客戶的利于簡(jiǎn)化其高速攝像機(jī)設(shè)計(jì)的特殊功能來(lái)定制的。下圖給出了這類高速成像器的一個(gè)典型架構(gòu)。這類成像器通常只有時(shí)鐘輸入，一些電源和一些同步引腳。所有其他需要讀取并送給成像器的信號(hào)都將在芯片內(nèi)產(chǎn)生。
圖6：具有許多片上邏輯和附加功能的典型高速圖像傳感器的架構(gòu)
通用的高速圖像傳感器
市場(chǎng)上我們所看到的第三類高速圖像傳感器是通用的高速圖像傳感器。其應(yīng)用從機(jī)器視覺(jué)攝像到交通監(jiān)控、科學(xué)試驗(yàn)運(yùn)動(dòng)捕獲以及撞擊測(cè)試檢查。早期的這類通用高速圖像傳感器的構(gòu)成只包括并行的的超高速成像器）。但最近，我們看到有許多功能在片上實(shí)現(xiàn)，目的是使成像器可以被用于各種不同的應(yīng)用（如多斜率、欠采樣、進(jìn)倉(cāng)、翻頁(yè)（flipping），鏡像、增益、補(bǔ)償?shù)龋?br/>如今，正在研發(fā)能夠提供1.3MPxl速率，幀率為1000fps的高速球星快門圖像傳感器。特別是這類傳感器具有流水線的快照快門功能，以及多斜率功能。這些片上功能也因不同的傳感器而異。
圖7：通用高速成像器適用的各類應(yīng)用
有幾種不同類型的高速圖像傳感器，用來(lái)滿足當(dāng)前市場(chǎng)上的不同需求。超高速圖像傳感器是真正的模擬圖像傳感器，具有非常高的幀率和數(shù)據(jù)吞吐率，適用于復(fù)雜的——因此也主要是客戶定制的攝像機(jī)設(shè)計(jì)。具有許多板上功能的高速圖像傳感器提供許多特殊的板上功能，這些功能有助于設(shè)計(jì)師將成像器植入他們的高速攝像機(jī)的設(shè)計(jì)中，更適用于面向客戶的應(yīng)用。這些功能是根據(jù)客戶的要求實(shí)現(xiàn)的，故也主要用于定制設(shè)計(jì)。
最后，通用的高速圖像傳感器結(jié)合了上述的圖像傳感器的絕大部分通用功能，使之成為通用的圖像傳感器，可以用于廣泛應(yīng)用的攝像機(jī)中。這類圖像傳感器如今都是商用現(xiàn)貨供應(yīng)。市場(chǎng)趨勢(shì)是，板上功能的集成度、數(shù)據(jù)率、以及分辨率都將繼續(xù)提高。未來(lái)設(shè)計(jì)師的真正挑戰(zhàn)將是如何實(shí)現(xiàn)傳感器超高數(shù)據(jù)率與像LVDS和圖像處理這類的板上功能的完美結(jié)合。
圖8：高速圖像傳感器應(yīng)用的一些實(shí)例
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