微型数码相机应用中的CMOS传感器

现在,实现更高分辨率和更小尺寸的数码相机的有效途径,是在数码相机市场内引进CMOS图像传感器,与比较相似的CCD技术展开竞争。 CMOS的优势是能够利用标准生产线,能够在敏感阵列附近集成大量的数字电路,从而减少数码相机设计需要的集成电路的数量,而CCD则需要专门的硅制造工序,但CCD的信噪比目前在性能上仍占据上风,尤其是在微光条件下更是如此。不过,CMOS正在慢慢地缩小与CCD在这方面的差距。     

CCD影像传感器市场龙头Sony抢进高端CMOS战场

日本经济新闻报导指出，日本久居全球CCD影像传感器市场龙头的电子大厂Sony日前一反常态，在面对近来CMOS影像传感器供应商以异军突起之姿，扬言以简单化、成本相对低廉的优势，亟欲侵蚀CCD传感器市场一事，该公司相关人员对媒体表示未来将以高端CMOS传感器切入战场，并指出Sony有信心打赢CMOS这场仗。     

CMOS图像传感器

<正> 图像传感器是传感技术中最主要的一个分支,是PC机多媒体大世界今后不可缺少的外设,也是保安监控产业中最核心的器件。在知识经济和信息社会已经到来的今天,它在我们的社会生活和个人生活中会有数不胜数的应用。 CMOS图像传感器和CCD摄像器件在20年前几乎是同时起步的。由于CCD器件有光照灵敏度高、噪音低、像素小等优点,所以在过去15年里它一直主宰着图像传感器市场。与之相反,CMOS图像传感器过去存在着像素大、信噪比小、分辨率低这些缺点,一直无法和CCD技术抗衡。但是随着大规模集成电路技术的不断发展,过去CMOS图像传感器制造工艺中不易解决的技术难关现已都能找到相应解决的途径,从而大大改善了CMOS图像传感器的图像质量。目前CMOS单元面积的像素数已可与CCD单元面积的像素数相     

CMOS图像传感器简议

数码相机和可拍照式便携设备的兴起，使得CMOS图像传感器这个名词进入大众的视野，而这种产品也成为了半导体产品中增长最快的一种。其实，在几年前，CMOS传感器还没有今天这样耀眼的地位，那时的它还只能仰望强大的对手CCD传感器。但是，仅仅是几年的功夫，它就可以同CCD分庭抗礼了。     

CMOS图像传感器赶超CCD图像传感器

比较了CMOS图像传感器与CCD图像传感器的优缺点，分析了CMOS图像传感器的结构、研制现状、应用及市场前景。提出了随着CMOS图像传感器技术的发展，CMOS图像传感器可以代替CCD图像传感器，并对其发展趋势作了预见。     

CCD,CMOS图像传感器的特点和比较

１．概述ＣＣＤ（电容耦合器件）和ＣＭＯＳ传感器技术现在已经广泛应用于商用和安全保卫系统中的数字照相机、机器人视觉系统、视频游戏机、条形码扫描仪、传真机、照相机和摄像机的成像装置上及作为天文学、光谱学和结晶学研究中胶片照相的替代方法。而且还不断在交通辨...     

新型CMOS图像传感器

本文简要介绍日本东芝公司的数码照相机所采用的CMOS图像传感器并将之与CCD图像传感器作了对比。     

CMOS图像传感器奋力冲击CCD市场

目前,各种成像系统一般采用的是CCD图像传感器技术,然而,CCD图像传感器有如下缺点:(1)驱动电路和信号处理电路难与CCD成像阵列单片集成,图像系统为多芯片系统;(2)为了获得信号的完整性,在像元问信号需要进行完美的转移,随着阵列尺寸的增加,电荷转移要求更加严格准确;(3)时钟脉冲复杂,需要相对高的工作电压,不能     

附：CMOS成像传感器基础知识

ＣＭＯＳ成像传感器采用的并不是新技术。实际上，在８０年代初期就出现了以ＣＭＯＳ传感器为基础的具有商业用途的摄像机。但是与电荷耦合器件ＣＣＤ相比，老式的ＭＯＳ图像传感器干扰过强，像素过大。所以现在ＣＣＤ占据了固体成像图像传感器的主导地位。ＣＣＤ传感器由...     

CMOS图像传感器光电二极管模型

为了更好的对CMOS图像传感器中光电二极管的光电转换物理现象进行研究,需要建立正确合适的光电二极管数学物理模型。通过少数载流子稳态连续方程建立光电二极管的一维物理模型,求解方程后,代入参数在MATLAB中对两层结构的n+/p-sub型和n-well/p-sub型,以及三层结构的p+/n-well/p-sub型二极管进行了计算模拟,得到了3种二极管响应率与波长的关系曲线。最后将结果与实际值进行了对比分析,确认了模型能够在一定程度上反映实际的物理情况。     

低照度CMOS图像传感器技术

与其他固体微光器件相比,低照度CMOS图像传感器具有成本、功耗及体积优势,是固体微光器件发展的重要方向.但目前低照度CMOS图像传感器的微光性能还不能满足夜视应用要求.本文介绍了低照度 CMOS 图像传感器及提高其灵敏度的几种技术途径,采用低照度技术后 CMOS图像传感器性能已接近实用要求.随着 CMOS 工艺技术的不断发展及低照度 CMOS 图像传感器研究的不断深入,在不远的将来,低照度CMOS图像传感器将成为固体微光器件的重要一员.     

CMOS图像传感器研究

结合CMOS图像传感感器的研究背景,从5个方面对CMOS图像传感器与CCD图像传感器的优缺点进行了比较,重点分析了CMOS图像传感器的结构、工作原理以及影响传感器性能的主要因素,并给出了相应的解决方法。最后,预测CMOS图像传感器的技术发展趋势。     

A CMOS Image Sensor for Multi-Level Focal Plane Image Decomposition

An alternative image decomposition method that exploits prediction via nearby pixels has been integrated on the CMOS image sensor focal plane. The proposed focal plane decomposition is compared to the 2-D discrete wavelet transform (DWT) decomposition commonly used in state of the art compression schemes such as SPIHT and JPEG2000. The method achieves comparable compression performance with much lower computational complexity and allows image compression to be implemented directly on the sensor focal plane in a completely pixel parallel structure. A CMOS prototype chip has been fabricated and tested. The test results validate the pixel design and demonstrate that lossy prediction based focal plane image compression can be realized inside the sensor pixel array to achieve a high frame rate with much lower data readout volume. The features of the proposed decomposition scheme also benefit real-time, low rate and low power applications.      

用于高速CMOS图像传感器的锁相环模块

随着CMOS图像传感器(CIS)向片上系统化、高度集成化方向发展,片内锁相环(PLL)成为系统不可或缺的片上时钟模块,而高速高集成的CIS对PLL的高频时钟输出能力提出了新的挑战。介绍了一种基于0.13μm CIS工艺设计的电荷泵PLL模块,该模块工作于1.5V电压,利于控制功耗;具备压控振荡器(VCO)电流自偏置和自校准技术,可提供最高频率为480MHz的输出信号和更好的噪声性能;多种输入输出倍频可选功能使其能够满足多样化的片上时钟生成需求,提高可复用性。仿真结果表明,当实现12倍频且输出频率为480MHz时,该PLL模块输出信号的均方根周期抖动为837fs,功耗为2.817mW,满足高速CIS对时钟速度的需求,同时保证了输出时钟的低噪声和模块本身的低功耗。     

一种用于CMOS图像传感器的Column-Level模数转换器

设计了一种用于CMOS图像传感器(CIS)的column-level模数转换器(ADC)。它由一种新型斜坡发生器构成,具有分辨率可调的特点,而且以简单的结构实现了高精度和低功耗,占用较小的版图面积。基于0.35μm2P4M标准CMOS工艺,8bit ADC转换时间约50μs,最大线性误差小于±0.5LSB。在分辨率为640×480pixel的CIS中,每列共用1个比较器,提高了传感器的吞吐速率,帧频约40fps;3.3V电压下ADC总功耗不超过27mW,占用版图面积约0.5mm2。     

可用于CMOS图像传感器片上集成的电阻网络

为模仿视网膜中水平细胞对图像信息的处理方式,提出了一种能实现空间滤波功能的CMOS电阻网络,仅由水平电阻(HRES)和偏置电路两部分组成,其偏置电路既能提供偏置电压又可作为OTA电压跟随器.该电路结构简单、电路面积小、功耗低,更利于CMOS图像传感器的片上集成.在0.6μmDPDM标准数字CMOS工艺上完成了电路设计和性能仿真.     

CMOS图像传感器非均匀性实时校正算法研究

讨论了两点校正法的原理和算法,并针对高速CMOS图像传感器LUPA300,以FPGA作为系统硬件载体设计了非均匀性校正系统,进行实时非均匀性校正.实验结果表明,该系统能够有效地实时校正图像传感器的非均匀性,输出图像质量较高.     

高光谱成像用高帧频CMOS图像传感器北大核心

针对高帧频、全局曝光和光谱平坦等成像应用需求,设计了一款高光谱成像用CMOS图像传感器。其光敏元采用PN型光电二极管,读出电路采用5T像素结构。采用列读出电路以及高速多通道模拟信号并行读出的设计方案来获得低像素固定图像噪声(FPN)和非均匀性抑制。芯片采用ASMC 0.35μm三层金属两层多晶硅标准CMOS工艺流片,为了抑制光电二极管的光谱干涉效应,后续进行了光谱平坦化VAE特殊工艺,并对器件的光电性能进行了测试评估。电路测试结果符合理论设计预期,成像效果良好,像素具备积分可调和全局快门功能,最终实现的像素规模为512×256,像元尺寸为30μm×30μm,最大满阱电子为400 ke^(-),FPN小于0.2%,动态范围为72 dB,帧频为450 f/s,相邻10 nm波段范围内量子效率相差小于10%,可满足高光谱成像系统对CMOS成像器件的要求。