نمایشگاه

Home/نمایشگاه/جزئیات

سنسور CMOS

سنسور CMOS

CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)، نام چینی نیمه هادی مکمل فلزی اکسید است که یک تراشه مهم در سیستم کامپیوتری است که پایه ای ترین اطلاعات راهنمایی سیستم را حفظ می کند. تکنولوژی تولید CMOS و تراشه رایانه به طور عمده با استفاده از نیمه هادی سیلیکون و ژرمانیم، این دو عنصر ساخته شده است، همکاری با N در CMOS (با برق) و P (+ سطح قدرت) نیمه هادی، جریان می تواند این دو مکمل اثرات پردازش تراشه و تفسیر تصویر. بعدها مشخص شد که CMOS نیز می تواند به عنوان سنسور تصویر در عکاسی دیجیتال مورد استفاده قرار گیرد. سنسور CMOS نیز می تواند به سنسور پویا منفعل (سنسور CMOS سنسور Passive Pixel Sensor CMOS) و سنسور پیکسل فعال (سنسور فعال پیکسل CMOS) تقسیم شود.

ویراستاران سودمند

یکی از پیش نیازها برای استفاده گسترده از آخرین سنسورهای CMOS حساسیت بالاتر، زمان قرار گرفتن در معرض کمتر و اندازه کوچک پیکسل است. اندازه گیری حساسیت پیکسل محصول فاکتور پر کننده (نسبت منطقه حساس به حساسیت به سطح کل پیکسل) و بهره وری کوانتومی (تعداد الکترون های تولید شده توسط فوتون های بمباران شده بر روی صفحه نمایش) است. سنسورهای CCD به دلیل ویژگی های ذاتی تکنولوژی آنها یک فاکتور پر کننده ای دارند. در سنسور تصویر CMOS، برای دستیابی به شاخص نویز مبدل CCD و سطح حساسیت قابل مقایسه، افراد مبتنی بر سنسور فعال پیکسل برای مجموعه سنسور تصویر CMOS (APS)، و برای کاهش عامل پر شدن، دلیل این است که سطح پیکسل بخش مهمی است این منطقه توسط ترانزیستور تقویت کننده اشغال شده است، فضای موجود برای دیود فوتوالکتر کوچک. بنابراین، هدف مهم توسعه سنسورهای CMOS امروز گسترش فاکتور پر شدن است. Sepp Lars (FillFactory)، از طریق فن آوری صدور مجوز حق ثبت اختراع، می تواند تا حد زیادی عامل فاکتور را بهبود بخشد. این تکنولوژی می تواند بزرگترین قسمت سیلیکون CMOS استاندارد را به یک منطقه حساس به نور تبدیل کند. با اندازه پیکسل کوچکتر است، سخت تر است که فاکتور پر شدن را بهبود بخشد؛ تکنولوژی محبوب ترین از عکاسی سنتی (FSI Front، Illumination Side) به عقب (BSI، نورپردازی حساس به نور نوع جانبی)، ترانزیستور تقویت کننده و مدار اتصال قرار داده شده در مقابل پشت، تمام فوتودیود را ترک می کند، در نتیجه فاکتور پر کننده 100٪ (همانطور که در نمودار راست نشان داده شده است).


علاوه بر این، برای سنسور تصویر صنعتی معمولی، چرا که بسیاری از صحنه ها در شرایط ضعف نورپردازی هستند، برای داشتن محدوده دینامیکی بسیار مفید است. عملکرد سنسور تصویر CMOS برای رسیدن به این هدف از طریق منحنی تبدیل چند شیب متشکل از بخش خطی شیب متفاوتی است که همگی منحنی مشخصه غیر خطی را تشکیل می دهند. بنابراین بخش تاریک یک صحنه ممکن است بخش بزرگی از محدوده تبدیل مبدل آنالوگ به دیجیتال را اشغال کند: منحنی مشخصه تبدیل در اینجا تندتر است، بنابراین حساسیت و کنتراست بالاست. مسطح بودن قسمت فوقانی منحنی ویژگی چندین عکس از قرار گرفتن بیش از حد در قسمت روشن تصویر را نشان می دهد و در مقیاس دقیق تر نشان داده می شود. استفاده از دامنه های متعدد برای کار LUPA-4000 با دامنه دینامیک نوری تا 90dB با برد 10 بیتی A / D مطابقت دارد.

سنسورهای تصویر CMOS سری IM-001 با رزولوشن VGA بر اساس این مبحث توسعه یافته است. آنها برای برنامه های کاربردی خودرو طراحی شده اند. پیکسل های آن از فتوالدئید تشکیل شده و می توانند محدوده پویای انطباق تا 120dB را ارائه دهند. ماژول دوربین ACM 100 برای کاربردهای خودرو در استفاده از این سنسور ها، گفته شده است که ماژول دوربین برای اولین بار به بازار محصولات مشابه در راه حل های دوربین تکمیل شده است: راه حل بصری به عنوان یک عنصر کلیدی برای حفاظت از راننده، برخورد، پشتیبانی از دید در شب و سیستم ایمنی خودرو آینده ردیابی تایر.

علاوه بر این، برای برنامه های قابل حمل مستقل از شبکه برق، تکنولوژی CMOS، شناخته شده برای مصرف انرژی کم آن، مزایای قابل توجهی دارد: سنسور تصویر CMOS برای ولتاژ 5 و 3 ولت طراحی شده است. تراشه CCD نیاز به حدود 12 ولت منبع تغذیه دارد، بنابراین یک مبدل ولتاژ باید استفاده شود، که منجر به افزایش مصرف انرژی می شود. از لحاظ مصرف برق کل، ادغام کنترل و عملکرد سیستم به سنسورهای CMOS مزیت دیگری به ارمغان می آورد: تمام اتصالات خارجی را با سایر اجزای نیمه هادی حذف می کند. این درایو با قدرت بالا در حال حاضر رها شده است، زیرا انرژی مصرف شده در داخل تراشه بسیار پایین تر از PCB است و یا اجرای خارجی بستر.