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《ccd與cmos圖像傳感器的比較畢業(yè)論文》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、畢業(yè)論文學(xué)生姓名學(xué)院專業(yè)光信息科學(xué)與技術(shù)題目CCD與CMOS圖像傳感器的比較指導(dǎo)教師2013年5月摘要：CCD和CMOS圖像傳感器技術(shù)日趨成熟，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于數(shù)碼照相機、攝像機，機器人視覺系統(tǒng)等成像裝置上。本文分別對兩類圖像傳感器CCD和CMOS進行了系統(tǒng)的分析和研究。由于CCD與CMOS圖像傳感器結(jié)構(gòu)、性能和制造工藝不同，它們擁有各自的優(yōu)點和缺陷，文章通過對CMOS與CCD的結(jié)構(gòu)特點，包括靈敏度和分辨率等性能參數(shù)進行比較找出兩者的異同,介紹了兩者在各個領(lǐng)域的實際應(yīng)用情況，并對CCD和CMOS發(fā)展趨勢和應(yīng)用前景做出了展望。關(guān)鍵詞：CCD，CMOS，圖像傳感器，靈敏度，分辨
2、率17Abstract：ThetechnologyofCCDandCMOSimagesensorisbecomingmoreandmoremature.Ithasbeenwidelyusedindigitalcameras,thevisionsystemdeviceofimagingrobotandsoon.TwokindsofimagesensorCCDandCMOSareanalyzedandstudiedsystematicallyinthispaper.Becauseofthedifferencesinstructure,thepropertiesandthemanu
3、facturingprocess,CCDandCMOSimagesensorhavetheirownadvantagesanddisadvantages.ThestructurefeatureandotherperformanceparametersincludingsensitivityandresolvingcapabilityarecomparedtofindoutthesimilaritiesanddifferencesbetweenCMOSandCCD.Futhermore,thepracticalapplicationofCCDandCMOSinvariousfi
4、elds,thetrendoftheirdevelopmentandtheprospectoftheirapplicationarealsointroducedinthispaper.Keywords:CCD,CMOS,imagesensor,sensitivity,resolvingcapability17目錄1引言42CCD和CMOS圖像傳感器的基本原理42.1CCD圖像傳感器的工作原理42.2CCD圖像傳感器的類型62.3CMOS圖像傳感器的工作原理72.4本章小結(jié)83CCD和CMOS圖像傳感器的比較83.1CCD和CMOS圖像傳感器的結(jié)構(gòu)比較83.2CCD和CMOS圖
5、像傳感器的性能比較93.3本章小結(jié)114CCD和CMOS圖像傳感器的應(yīng)用及發(fā)展趨勢114.1CCD圖像傳感器的應(yīng)用114.1.1圖像掃描124.1.2三維測量124.2CMOS圖像傳感器的應(yīng)用124.2.1數(shù)碼相機124.2.1遙感成像134.3CCD和CMOS圖像傳感器的市場消費趨勢134.4本章小結(jié)14結(jié)論15參考文獻16致謝17171引言在現(xiàn)代社會中，我們每個人每天都在接收著大量的信息，有分析顯示，這些信息當(dāng)中80%都是通過人眼接收的。近年來，半導(dǎo)體技術(shù)快速發(fā)展，并且被用來制作圖像傳感器。圖形傳感器是照相機的“視網(wǎng)膜”，他可以獲取信息并且完成信息的轉(zhuǎn)化存儲，因此得到了廣
6、泛應(yīng)用。圖像傳感器有兩類，分別是電荷耦合器件和互補金屬氧化物場效應(yīng)管，即CCD(Charge-CoupledDevice)和CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor)圖像傳感器。20世紀(jì)60年代，固態(tài)成像器件概念首先由美國貝爾實驗室提出。此后，圖像傳感器技術(shù)迅速發(fā)展，被廣泛應(yīng)用于個人計算機以及監(jiān)控設(shè)備之中。由于圖像傳感器可以把光信號轉(zhuǎn)化為電信號，所以原來用于傳統(tǒng)照相機的澳化銀膠片逐漸被取代。CCD和CMOS圖像傳感器的工作原理在本質(zhì)上其實是一樣的，光線首先通過鏡頭聚焦投射在圖像傳感器表面，再通過MOS電容器或光電二極管進行光電轉(zhuǎn)化。這
7、些光影明暗強度不同，入射光的強度與MOS電容器和光電二極管產(chǎn)生的電荷成正比，因此可以形成“電荷圖像”，“電荷圖像”又經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)化等其他處理之后形成圖像文件。但是，CCD和CMOS的制作工藝和結(jié)構(gòu)以及工作原理都是不同的，性能參數(shù)也有較大區(qū)別。CCD和CMOS圖像傳感器的研究基本上是在同一時期起步的，但CMOS在噪聲和靈敏度方面存在短板因此一直滯后于CCD的發(fā)展。直到最近十幾年，CMOS技術(shù)取得很多突破，它本身體積小，集成度高等優(yōu)點更能適應(yīng)當(dāng)今電子設(shè)備小型化，低成本化的需求，因此重新得到重視，其市場份額也逐
