ccd图像传感器，CCD图像传感器的原理及应用

本文目录一览

1，CCD图像传感器的原理及应用
2，什么叫CCD
3，CCD图像传感器的介绍
4，什么是CCD
5，急急什么是CCD影像感应器
6，什么是CCD传感器

1，CCD图像传感器的原理及应用

CCD是一种半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号。 CCD上植入的微小光敏物质称作像素（Pixel）。一块CCD上包含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就越高。CCD的作用就像胶片一样，但它是把图像像素转换成数字信号。CCD上有许多排列整齐的电容，能感应光线，并将影像转变成数字信号。经由外部电路的控制，每个小电容能将其所带的电荷转给它相邻的电容。

CCD图像传感器的原理及应用

2，什么叫CCD

CCD，英文全称：Charge-coupled Device，中文全称：电荷耦合元件。可以称为CCD图像传感器。CCD是一种半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号。 CCD上植入的微小光敏物质称作像素（Pixel）。一块CCD上包含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就越高。CCD的作用就像胶片一样，但它是把图像像素转换成数字信号。CCD上有许多排列整齐的电容，能感应光线，并将影像转变成数字信号。经由外部电路的控制，每个小电容能将其所带的电荷转给它相邻的电容。

什么叫CCD

3，CCD图像传感器的介绍

CCD图像传感器（Charged Coupled Device）于1969年在贝尔试验室研制成功，之后由日商等公司开始量产，其发展历程已经将近30多年，从初期的10多万像素已经发展至目前主流应用的500万像素。CCD又可分为线型（Linear）与面型（Area）两种，其中线型应用于影像扫瞄器及传真机上，而面型主要应用于数码相机（DSC）、摄录影机、监视摄影机等多项影像输入产品上。

你好！就非专业类的数码相机来说，当然是ccd比cmos好。 ccd的优势在于成像质量好，但是由于制造工艺复杂，只有少数的厂商能够掌握，所以导致制造成本居高不下，特别是大型ccd，价格非常高昂。在相同分辨率下，cmos价格比ccd便宜，但是cmos器件产生的图像质量相比ccd来说要低一些。到目前为止，市面上绝大多数的消费级别以及高端数码相机都使用ccd作为感应器；cmos感应器则作为低端产品应用于一些摄像头上。市场上还有一些价格低廉的“疑似”数码相机，实质上是摄像头改装的所谓“数码相机”，号称千万像素（实际上是通过软件插值，不是真实像素）。其使用的感光元件就是低档的cmos。但在数码单反相机中，也有一些高端的的机型使用了新开发出来的高动态范围cmos器件（像素内电荷完全转送技术、背照式cmos）。这一技术消除了对快门、光圈、自动增益控制及伽玛校正的需要，使之接近了ccd的成像质量。另外由于cmos先天的可塑性，可以做出高像素的大型cmos感光器而成本却不上升多少。

CCD图像传感器的介绍

4，什么是CCD

CCD是数码相机镜头后面的光学传感器，是数码相机用来把光模拟信号转变为数码信号的电子元件，一般都有分尺寸大小的，而光学传感器暂时分为CCD和CMOS两种，一般家用相机用的是CCD传感器，CCD传感器一般比较小巧，像素密集而且成像比较细腻，占据着家用数码照相机感光元件的绝大部分市场。而CMOS传感器比较极端，一般的家用摄像头（电脑、手机甚至MP4上那种摄像头）用的就是低端的CMOS，CMOS造价便宜而且可以轻易地加入大量的像素点，但低端的CMOS成像非常差，可以说是不如CCD的一半，这就是CCD可以垄断家用数码相机感光元件市场的原因！！而高端的CMOS感光元件是专业级别数码相机的最爱，专业单反机以及高清摄像机用的感光元件几乎都以CMOS为主，高端的CMOS需要大量的制造工艺，可以把芯片制造得很大，里面分布着成像极为细腻的个体元件，造价不菲，专业级别相机使用CMOS元件的重大原因是因为其省电以及运算速度快，制造得很巨大也不会造成恐怖的耗电和造成相机拍照速度减慢（一般CCD传感器是1/2.5到1/1.6英寸大小，而单反相机用常用2英寸以上的巨型感光元件，感光元件大了对光线就更敏感更能出色地描绘图像！这就是单反数码相机机在同样像素前提下画质比家用相机要好上那么多的根本原因！！！）

相机中的成像感光元件

简单的说就是一个成像的元器件。

和你没关系就行了

影象处理器

CCD就是成像管理器

5，急急什么是CCD影像感应器

CCD：电荷藕合器件图像传感器CCD（Charge Coupled Device），它使用一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存，因而可以轻而易举地把数据传输给计算机，并借助于计算机的处理手段，根据需要和想像来修改图像。CCD由许多感光单位组成，通常以百万像素为单位。当CCD表面受到光线照射时，每个感光单位会将电荷反映在组件上，所有的感光单位所产生的信号加在一起，就构成了一幅完整的画面。CMOS：互补性氧化金属半导体CMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）和CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别，主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，使其在CMOS上共存着带N（带–电）和 P（带+电）级的半导体，这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。然而，CMOS的缺点就是太容易出现杂点, 这主要是因为早期的设计使CMOS在处理快速变化的影像时，由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象。CCD的优势在于成像质量好，但是由于制造工艺复杂，只有少数的厂商能够掌握，所以导致制造成本居高不下，特别是大型CCD，价格非常高昂。在相同分辨率下，CMOS价格比CCD便宜，但是CMOS器件产生的图像质量相比CCD来说要低一些。到目前为止，市面上绝大多数的消费级别以及高端数码相机都使用CCD作为感应器；CMOS感应器则作为低端产品应用于一些摄像头上，若有哪家摄像头厂商生产的摄想头使用CCD感应器，厂商一定会不遗余力地以其作为卖点大肆宣传，甚至冠以“数码相机”之名。一时间，是否具有CCD感应器变成了人们判断数码相机档次的标准之一。CMOS影像传感器的优点之一是电源消耗量比CCD低，CCD为提供优异的影像品质，付出代价即是较高的电源消耗量，为使电荷传输顺畅，噪声降低，需由高压差改善传输效果。但CMOS影像传感器将每一画素的电荷转换成电压，读取前便将其放大，利用3.3V的电源即可驱动，电源消耗量比CCD低。 CMOS影像传感器的另一优点，是与周边电路的整合性高，可将ADC与讯号处理器整合在一起，使体积大幅缩小。

6，什么是CCD传感器

简而言之~~ 就是数码相机的感光元件，数码相机成像的最基本零件。数码相机性能评价的一大重要标准就是CCD的面积，面积越大，成像的画质越高现在市面上一两千左右的相机CCD基本上采用的都是1/2.5—————1/1.8的CCD,价格各异~有必要可根据需要选择！（这里仅指采用CCD感光元件的相机，当然还有其他类型的）

CCD 上感光组件的表面具有储存电荷的能力，并以矩阵的方式排列。当其表面感受到光线时，会将电荷反应在组件上，整个CCD上的所有感光组件所产生的信号，就构成了一个完整的画面。如果分解CCD，你会发现CCD的结构为三层，第一层是“微型镜头”，第二层是“分色滤色片” 以及第三层“感光层”。第一层“微型镜头” 我们知道，数码相机成像的关键是在于其感光层，为了扩展CCD的采光率，必须扩展单一像素的受光面积。但是提高采光率的办法也容易使画质下降。这一层“微型镜头”就等于在感光层前面加上一副眼镜。因此感光面积不再因为传感器的开口面积而决定，而改由微型镜片的表面积来决定。第二层是“分色滤色片” CCD的第二层是“分色滤色片” ，目前有两种分色方式，一是RGB原色分色法，另一个则是CMYK补色分色法这两种方法各有优缺点。首先，我们先了解一下两种分色法的概念， RGB即三原色分色法，几乎所有人类眼镜可以识别的颜色，都可以通过红、绿和蓝来组成，而RGB三个字母分别就是 Red, Green和Blue，这说明RGB分色法是通过这三个通道的颜色调节而成。再说CMYK，这是由四个通道的颜色配合而成，他们分别是青（C）、洋红(M)、黄(Y)、黑(K)。在印刷业中，CMYK更为适用，但其调节出来的颜色不及RGB的多。原色CCD的优势在于画质锐利，色彩真实，但缺点则是噪声问题。因此，大家可以注意，一般采用原色CCD的数码相机，在ISO感光度上多半不会超过400。相对的，补色CCD多了一个Y黄色滤色器，在色彩的分辨上比较仔细，但却牺牲了部分影像的分辨率，而在ISO值上，补色CCD可以容忍较高的感光度，一般都可设定在800以上第三层：感光层 CCD的第三层是 “感光片”，这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号，并将信号传送到影像处理芯片，将影像还原。传统的照相机胶卷尺寸为35mm，35mm 为对角长度，35mm胶卷的感光面积为36 x 24mm。换算到数码相机，对角长度约接近 35mm的，CCD/CMOS尺寸越大。在单反数码相机中，很多都拥有接近 35mm的CCD/CMOS尺寸，例如尼康德D100，CCD/CMOS尺寸面积达到23.7 x 15.6，比起消费级数码相机要大很多，而佳能的 EOS-1Ds的CMOS尺寸为36 x 24mm，达到了35mm的面积，所以成像也相对较好。现在市面上的消费级数码相机主要有 2/3英寸、 1/1.8英寸、 1/2.7英寸、 1/3.2英寸四种。 CCD/CMOS尺寸越大，感光面积越大，成像效果越好。 1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于 1/2.7英寸的400万像素相机 (后者的感光面积只有前者的55%)。而相同尺寸的CCD/CMOS像素增加固然是件好事，但这也会导致单个像素的感光面积缩小，有曝光不足的可能。但如果在增加CCD/CMOS像素的同时想维持现有的图像质量，就必须在至少维持单个像素面积不减小的基础上增大 CCD/CMOS的总面积。目前更大尺寸CCD/CMOS 加工制造比较困难，成本也非常高。因此，CCD/CMOS 尺寸较大的数码相机，价格也较高。感光器件的大小直接影响数码相机的体积重量。超薄、超轻的数码相机一般CCD/CMOS尺寸也小，而越专业的数码相机， CCD/CMOS尺寸也越大。

简单说就是感光元件，相当于传统相机的胶卷，把光信号转化成数字信号。面积越大越好，即1/1.8的好于1/2.5的。