跳到主要内容

CMOS 传感器

阐述

CMOS(互补金属氧化物半导体)每个像素是一个光电二极管,二极管正向导通反向截止,若加上反向电压则会充电。充满电后在光的激发下产生电子-空穴对,放电产生光电流,让它给电容充电就得到了一个电压输出。

传感器的结构

根据结构不同可以分为

为了提高照到每个二极管的光线数量(开口率),我们需要在二极管上面放一层微透镜阵列,来让光无间隙地照到二极管上(而不是其间的金属线路上)

传感器成像的过程

  1. 光子打到光电二极管上,产生的电子被捕获,其中电子数和光子数的比值称为量子效率
  2. 电子被浮动扩散节点(FD)转移并存储到电容中
  3. 电容的电压被源极跟随器(SF)读出
  4. 电压被可编程增益放大器(PGA)模拟放大
  5. 放大的电压被模数转换器(ADC)量化

实例

性质

相关内容

CMOS 每个二极管只能获得亮度信息,为了形成色彩的图像,还要搭配其他结构使用。有若干种方案:

参考文献