CMOS-matrice: caracteristici, funcții și principiu de funcționare a dispozitivului

CMOS-matrix - un instrument a cărui funcție principală este de a digitiza anumiți parametri ai razelor de lumină care i-au atins suprafața. În echipamentele foto și video moderne, sunt utilizate două matrice standard: CMOS și CCD. Acest articol este dedicat unei comparații a acestor două tehnologii.

Informații generale

Deci, matricea CCD. Acest tip a fost considerat inițial cel mai calitativ, dar și mai consumator de energie și mai scump. Principiul de funcționare astfel de dispozitive se bazează pe colectarea întregii imagini în versiunea analogică, urmată de digitizare. Matricea CMOS, spre deosebire de concurentul său, digitizează fiecare pixel separat.

Comparația celor două tehnologii

Dispozitivele CMOS au fost inițial mai puțin eficiente din punct de vedere energetic și mai ieftine, în special la dispozitivele la scară largă, dar au fost inferioare CCD-urilor în calitate. Până în prezent, tehnologia CCD se distinge printr-o imagine de calitate superioară, fiind utilizată în diverse domenii ale științei și industriei, unde cele mai înalte cerințe sunt impuse calității imaginii. De exemplu, în medicină.

În ultimii ani, acest tip de instrumente a redus în mod semnificativ costurile și costurile energetice, dar matricea CMOS a avansat semnificativ în dezvoltarea sa. De exemplu, standardul calității imaginii a fost îmbunătățit și adus la un nou nivel. Mai mult, sa realizat o revoluție tehnologică în producerea de senzori pe baza tehnologiei CMOS, și anume: pentru fiecare pixel al imaginii, a fost introdus un amplificator de tranzist pentru citire. Acest lucru a făcut posibilă transformarea încărcării într-o tensiune directă într-un punct. Datorită acestui fapt, matricea CMOS a devenit una cu tehnologia CCD. Și acum cele mai moderne dispozitive se bazează pe un dispozitiv bazat pe CMOS.

Avantajele tehnologiei CMOS

Rezumând cele menționate anterior, este posibil să rezumăm avantajele unor astfel de dispozitive. Acest consum redus de energie în modul static, producție ieftină (mai ales dacă luați în considerare dimensiunile mari dimensiunea matricei CMOS). Cel mai important avantaj este capacitatea de a emite gata semnal digital, care nu necesită transformări suplimentare.

Utilizarea tehnologiei CMOS în tehnologia calculatoarelor

Fiecare utilizator de echipament modern de calculator se confruntă zilnic cu un dispozitiv, cum ar fi o cameră web. Dar puțini oameni știu că se bazează pe principiul tehnologiilor CMOS. Camerele web sunt utilizate ca dispozitive funcționale separate și încorporate, de exemplu, în laptopuri. Astfel de dispozitive sunt concepute pentru a lucra cu aplicații multimedia în rețea. Aceste produse includ: lentilă, matrice, card de captură video, filtru optic, unitate de comprimare a imaginii, procesor, memorie flash, server web și interfață de rețea. Matricea este coloana vertebrală a oricărei camere video sau a unui fotoapparator. La urma urmei, rezoluția acestui dispozitiv va determina calitatea imaginii transmise. De obicei, acest parametru în camere web este cuprins între 0,1 și 2 megapixeli. Cu toate acestea, în majoritatea produselor este de 0,3 megapixeli. Un alt indicator care definește o cameră web este formatul cadrului. Cea mai populară este matricea CMOS 1/4. Există și alte formate, dar acestea sunt mai puțin frecvente (de exemplu, 1/3, 1/2 sau 2/3 inch).