Image sensor,即图像传感器,是一种电子器件,用于将光信息转换为电信号,以捕获和记录数字图像。它是数字相机、手机、平板电脑、监控摄像机等设备中的关键部件。
Image sensor通常由成千上万个光敏元件组成,这些元件被称为像素。每个像素可以捕获光的数量,并将其转换为电信号,然后将这些信号组合成图像。
目前市场上常见的Image sensor主要有以下几种:
1. CMOS(CMOS Image Sensor):由于其低功耗和集成度高,目前主流的手机、平板、数码相机等设备上都采用CMOS Image Sensor。
2. CCD(Charge-coupled Device Image Sensor):CCD这种Image Sensor相对于CMOS的复杂性较高,成本较高,但是能够提供更高的图像质量。
3. EMCCD(Extended Dynamic Range CCD Image Sensor):EMCCD是在CCD的基础上进行改进得到的,能够提供更高的灵敏度和更宽的动态范围,广泛应用于天文学和生命科学等领域。
当光线照射到Image sensor上时,图像传感器内的像素会逐个将光子转化为电信号。在CMOS Image Sensor上,每个像素都有一个转换器,它将电荷放大为电压,并传递到数字信号处理器来生成数字图像。
在CCD Image Sensor上,电荷被传递到图像传感器的一侧,并逐行读取。一个逐行移位寄存器将电荷从一行传递到另一行,然后放大和转换为数字图像。
Image sensor广泛应用于各种消费电子和工业领域。在消费电子领域,我们可以看到比较常见的应用包括数码相机、智能手机、平板电脑、掌上电脑等。在工业领域,Image sensor也被广泛应用于机器视觉、人脸识别、自动驾驶等领域。
此外,Image sensor还被应用于医学和科学领域,包括生物医学成像、红外成像、高速相机等。