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CMOS图像传感器发展研究现状概况(2)

时间:2022-06-19 10:08来源:毕业论文
1999年,西交大开元微电子科技有限公司成功研制多种像素尺寸的CMOS图像传感器,其中有像素为369287,768574,640480,512512传感器,它们的像素尺寸大小均为

1999年,西交大开元微电子科技有限公司成功研制多种像素尺寸的CMOS图像传感器,其中有像素为369×287,768×574,640×480,512×512传感器,它们的像素尺寸大小均为10。8μm×10。8μm,功耗为150~200mW[6]。

2001年,北京中星科技有限公司成功研制出了“星光一号”CMOS图像传感器,该传感器具有自己的知识产权和国际的一流水准,是一款百万级规模的CMOS传感器。第2年9月,该公司又继续推出了“星光二号”。

2006年,北京思比科微电子公司研制出一款200万像素 CMOS 传感器,该传感器具有 6 项发明专利。第二年3月又推出一款320万像素CMOS传感器,该传感器是中国第一款像素达到320万像素的CMOS[7]。且该传感器在很多性能指标上都达到国际同类产品的技术要求,有的指标甚至还超过当时的国际水平。

台湾宜霖科技(ElecVision Inc。)也推出176×144像素EVS25K,352×290 像素 EVS100K,511×492像素EVS250K,644×484像素EVS330K及1280×1024 像素EVS1300K有源CMOS 图像传感器。

 2014年, 中国长春长光辰芯光电技术公司和外国公司共同研制出了一款名为GMAX3005高分辨率的CMOS图像传感器,该传感器是当时世界上最高分辨率的传感器,它的有效分辨率为30000×5000,最大功耗在2。5W左右,片内还内嵌16位的A/D转换器,主要应用在高端领域[8]。

在经过十多年来的奋斗,CMOS传感技术在国内得到迅速发展,但在国际CMOS尖端领域我们还是处于起步阶段,在各方面都还需要继续深入研究,尤其是在成像质量方面。为了能够跟上国际CMOS技术的发展速度,使我们能够在CMOS领域与国际接轨,我们还要加快在电路集成和信号处理方面的速度,进行新的技术创新,研制新的制造工艺、微处理技术和降噪技术等。

(3)CMOS和CCD传感器的比较

CMOS和CCD图像传感器的技术原理都是基于光电二极管来实现光电转换的,然后将转换成数字电信号的图像信号输出。其中,两者最大的差别就是数据传送的方式不同。CCD传感器需要在电源时钟、同步和消隐信号的配合下才可以实现电荷信号的转移及放大输出,整个电路比较复杂。而CMOS图像传感器在进行图像采集时,直接将光信号化为电流或电压信号,经过集成放大器处理后可以直接输出,信息获取比较简单。其次是速度,由于CCD采集图像是以行为单位依次扫描读出的信号,不能随机读取。而CMOS图像传感器具有开窗功能,即将光信号转换为电信号后直接就可以输出,不用扫描的形式输出,除此之外,它还能立马处理各单元的图像信息,所以CMOS 比CCD 采集图像速度要快很多。在集成度上CMOS比CCD高,CMOS图像传感器可将光敏单元、放大器、信号读取电路和A/D转换器等集成到一个芯片上,但CCD在技术上很难做到把光敏单元、驱动电路和数字信号处理电路等集成在一片芯片上。在噪声上,由于CMOS传感器的每个光电二极管旁都配有一个ADC放大器,在百万像素情况下,对输出信号的噪声影响是很大的,而CCD传感器由于其工艺的原因,它的输出噪声要相对较小。在应用领域上,CCD传感器以其高分辨、低噪声的特点在高端应用领域上占据着主体地位[9]。但在较为特殊的使用环境中,CMOS图像传感器由于其体积小、抗噪性强、低成本等特点使其在比较恶劣的环境下使用更有优势,所以在该种情况下多使用CMOS图像传感器。

CMOS图像传感器发展研究现状概况(2):http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_95565.html
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