Principi di base dei sensori di immagine di CMOS

concetto
Il CMOS è chiamato tecnologia CMOS (abbreviata come CMOS), che è un processo di progettazione del circuito integrato che può produrre il NMOS (MOSFET n tipo) ed il PMOS su un modello della lastra di silicio. L'elemento di base di (MOSFET p tipo) è chiamato CMOS perché il NMOS ed il PMOS sono complementari nelle caratteristiche fisiche.
Il CMOS può essere usato per fare la memoria ad accesso casuale statica degli apparecchi del computer, microcontroller, microprocessori ed altri sistemi a circuito chiuso di logica digitali come pure strumenti ottici, quali i sensori di immagine di CMOS.
Il ruolo del sensore di immagine è di convertire la luce incidente (fotoni) in segnali elettrici che possono essere osservati, analizzati o immagazzinati ed i sensori di immagine possono essere classificati secondo i tipi della struttura: anteriore-illuminato, retro-illuminato ed impilato

Composizione di base della macchina fotografica di CMOS
Una macchina fotografica di CMOS consiste di una lente (lente), di un'immagine di CMOS che percepiscono l'ISP che elabora il chip e di un chip dell'interfaccia di IO.

Il ruolo del sensore di immagine di CMOS:

Conversione fotoelettrica: convertendo i segnali ottici in segnali elettrici;
Accumulazione della tassa: raccolga le spese generate come spese del segnale;
Trasferimento del segnale: muova la tassa del segnale verso il nodo di rilevazione;
Rilevazione di segnale: convertendo la tassa del segnale in segnale elettrico (tensione);
Conversione analogico-digitale: converta il segnale di tensione in segnale numerico;
La funzione del modulo dell'ISP: converta l'immagine originale (solitamente nel formato di Bayer) raccolta dal sensore di immagine di CMOS in immagine di alta qualità ed esponibile di formato di YUV con il flusso di elaborazione della conduttura dell'ISP.
Struttura di base del modulo di CMOS
I sensori di immagine di CMOS sono composti generalmente di vetro di copertura, di chip del sensore, di legami del cavo, di pacchetto e di cuscinetti del contatto. Secondo le indicazioni della figura, i sensori differenti di immagine di CMOS usano il formato differente del pacchetto ed utilizzano i cuscinetti del contatto per collegarsi con il bordo del PWB.

Struttura del chip del sensore di CMOS
Un chip del sensore di immagine di CMOS consiste solitamente di una matrice sensibile delle cellule di immagine, di un driver di fila, di un driver della colonna, di una logica di controllo cronometrante, di un convertitore dell'ANNUNCIO, di un'interfaccia dell'uscita del canale omnibus di dati e di un'interfaccia di controllo, secondo le indicazioni della figura. Queste parti sono integrate solitamente sullo stesso chip di silicio ed il suo processo di lavoro può essere diviso generalmente nella conversione, nell'integrazione e nella lettura risistemate e fotoelettriche.

In primo luogo, quando la luce esterna illumina la matrice del pixel, un effetto fotoelettrico accade e le spese corrispondenti sono generate nell'unità del pixel.
I portoni dell'unità di logica di selezione di fila la fila corrispondente delle unità del pixel come richiesto. I segnali di immagine nelle unità del pixel di fila sono trasmessi alle unità di elaborazione corrispondenti del segnale analogico ed ai convertitori di A/D tramite i bus del segnale di rispettive colonne e sono convertiti in segnali di immagine digitale per uscita. L'unità di logica di selezione di fila può esplorare la matrice del pixel progressivamente o interlacedly. L'unità di logica di selezione di fila coopera con l'unità di logica di selezione della colonna per realizzare la funzione dell'estrazione della finestra dell'immagine.
La funzione principale dell'unità di elaborazione del segnale analogico è di amplificare il segnale e di migliorare il rapporto segnale-rumore. Inoltre, per ottenere una macchina fotografica pratica con livello qualitativo soddisfacente, i vari circuiti di controllo, quali controllo di tempo di esposizione e controllo di guadagno automatico, devono essere inclusi nel chip.
per fare il chip
Per funzionare secondo il battito prescritto, i segnali di controllo cronometrante multipli devono essere usati. Per facilitare l'applicazione della macchina fotografica, il chip inoltre è richiesto per produrre alcuni segnali di temporizzazione, quali i segnali di sincronizzazione, la linea segnali di avvio, segnali di avvio del campo, ecc.