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数码摄影入门(四)图像传感器综述

0 2007-05-09 17:39:00   蜂鸟网   作者: [原创]
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四、CMOS
CMOS技术已发展了数十年,CPU和内存便是由CMOS组成。但直到1998年它才被用于制作图像传感器。CMOS的优点是结构比CCD简单,耗电量只有普通CCD的1/3左右,而且制造成本比CCD要低。自从佳能公司在专业数码单反相机EOS D30中采用了CMOS以来,已经有越来越多的数码单反相机使用它,目前数码单反相机中几乎有一半采用CMOS作为图像传感器。
佳能数码单反相机EOS D30采用的CMOS传感器:

数码摄影入门系列(四)图像传感器综述

佳能的大部分数码单反相机都是采用了CMOS传感器,适马的SD10也是采用了Foveon X3技术的CMOS,尼康也在今年联合索尼开发出了千万像素级别的CMOS芯片,用在了他们的顶级数码单反相机D2X上。几年前人们还称CMOS是“未来的传感器”,如今CMOS已改变了这种身份,甚至可以和CCD分庭抗礼,我们只能感叹科学技术的日新月异。
尼康D2X上所使用的CMOS:

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五、CIS
CIS是一种基于CMOS技术的传感器,由于结构关系,CIS技术通常只用于扫描仪。CIS扫描仪将光源、聚焦镜片及感应器一同固定于一个外罩内,不须调节、预热,所以比CCD扫描仪起动快。CIS扫描仪体积比CCD扫描仪更小,而制造成本也更少。但CIS技术还不成熟,容易产生较大的噪点,所以应用不太广泛。
CIS传感器工作示意图:

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六、LBCAST
LBCAST也是一种基于CMOS技术的传感器,这是尼康从1993年开始研发的一种新型传感器。它是被用来作为取代CCD的摄影元件,着眼于CMOS的未来发展,进行了自主改进。和COMS一样,LBCAST也使用了X-Y图像寻址放大方式来读取信号,这使其色彩的动态范围和色域相对于CCD而言更大,而由于使用了便电压和小的JFET集成电路结构来进行光电信号的传输,则使信噪比相比COMS有了很大的提高,并因此有效控制了图像噪点,而在传输速度上也由于使用了独立的管线流水线而更为迅速。
尼康D2H上采用的LBCAST传感器:

数码摄影入门系列(四)图像传感器综述

目前,因为LBCAST、CMOS每个像素使用的元件较多,体积尚未缩小到能够用于袖珍相机的地步,所以尚未用于镜头一体型的数码相机。

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