CMOS圖像傳感器是一種用傳統(tǒng)的芯片工藝方法將光敏元件、放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器、數(shù)字信號(hào)處理器和計(jì)算機(jī)接口電路等集成在一塊硅片上的圖像傳感器件。
這種器件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、處理功能多、成品率高和價(jià)格低廉，有著廣泛的應(yīng)用前景。
CMOS圖像傳感器的主要組成部分是像敏單元陳列和MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管集成電路，而且這兩部分是集成在同一硅片上的。像敏單元陳列由光敏二極管陳列構(gòu)成。
像敏單元陳列按X和Y方向排列成方陳，方陳中的敏一個(gè)像敏單元都有它在X、Y各方向上的地址，并可分別由兩個(gè)方向的地址譯進(jìn)行選擇;每一列像敏單元都對(duì)應(yīng)于一個(gè)列放大器，列放大器的輸出信號(hào)分別接到由X方向地址譯碼控制進(jìn)行選擇的模擬多路開關(guān)，并輸出致放大器;輸出信號(hào)送A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換變成數(shù)字信號(hào)后通過(guò)接口電路輸出。時(shí)序信號(hào)發(fā)生器為整個(gè)CMOS圖像傳感器提供各種工作脈沖，這些脈沖均可受控于接口電路發(fā)來(lái)的同步控制認(rèn)號(hào)。
圖像信號(hào)的輸出過(guò)程如下：相比光電開關(guān)傳感器沒(méi)之處是圖像傳感器的信號(hào)在Y方向地址譯碼器的控制下，依次序接通每行像敏單元上的模擬開關(guān)信號(hào)將通過(guò)行開關(guān)傳送到列線上。
通過(guò)X方向地址譯碼器的控制，輸送到放大器。
由于信號(hào)經(jīng)千瓦 列開關(guān)輸出，因此，可以實(shí)現(xiàn)逐行掃描或隔行掃描的輸出方式，也可以只輸出某一行或某一列的信號(hào)。
在CMOS圖像傳感器的同一芯片中，還可以設(shè)置其他數(shù)字處理電路。例如，可以進(jìn)行自動(dòng)曝光處理、非均勻性補(bǔ)償、白平衡處理、校正、黑電平控制等處理。甚至于將具有運(yùn)算和可編程 功能的DSP器件制作在一起形成多種功能的器件。
在CMOS圖像傳感器的同一芯片中，還可以擴(kuò)展一些其他的數(shù)字信號(hào)處理器。例如可以進(jìn)行白平衡處理、黑電平控制、自動(dòng)曝光處理等處理。甚至可以將一些可編程的器件，如DSP等制作在一起，形成具有多種功能的器件。 |
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