文档介绍：摄像头芯片 分类与应用
书目
人眼与摄像头；
摄像头对人眼的拓展：
时间域；
空间域；
能量域；
频谱域；
传感器选择；
专题：CCD、CMOS比较；
人眼的功能
人眼相当于一架摄像机，人通过视觉获得001Lux，是加上图像帧间处理后的效果；
能量域
低照度
，就可以称为低照度应用；
低照度成像分为慢扫描和视频成像两种；
低照度下视频成像须要运用特殊CCD，如： EMCCD、EBCCD、ICCD；
一般的CCD传感器通过慢扫描方式也可以实 。
延长爆光时间，提高光辐照量；
降低信号读出速率，削减读出噪声；
接受致冷技术，降低暗电流噪声；
能量域
超高动态范围
动态范围：饱和照度/最低照度。饱和照度受摄像头传感器势阱容量限制，最低照度受摄像头总体噪声水平和传感器量子效率限制；
一般CCD摄像头动态范围为48dB～60dB ；
好的CCD电路设计，加上良好的噪声抑制电路可以达到72dB；
专用CMOS传感器接受非破坏电荷读取技术和非线性光电转换技术，可以达到120dB动态范围。典型应用：激光焊接实时监控；
频谱域
可见光
具备和人眼接近的光谱响应曲线，敏感区间在380nm到780nm 之间，峰值出现在550nm左右；
频谱域
红外
近红外：－；
中红外：－25um；
远红外：波长25um－1000um；
红外传感器通常针对1－、3－5μm、8－14μm三个红外窗口，如InSb, HgCdTe, Vox等；
典型应用：武器导航、电站监测、油库监测、轮机检测、医疗诊断等；
频谱域
紫外光
由于地球大气层中的臭氧对200－280纳米波段紫外光的几乎完全吸取，形成所谓的“日盲区”，工作在此波段的探测器的背景特别微弱而干净。
可以运用的器件包括：BCCD、EBCCD、荧光粉＋可见光CCD、紫外光电阴极像增加管等。
典型应用：高压线路放电检测、指纹提取、凝胶成像、化学发光成像等。
频谱域
X光
利用X射线生成待测样品的影像，显示其在厚度变更、内部和外部缺陷以及装配细微环节等，广泛应用于医疗和工业无损检测；
，。
医疗主要运用软X射线（管电压小于25 kV）。能量小，对人体损伤小，具有大的吸取系数，因此成像更清晰，密度辨别率也更高。
工业检测典型应用：焊缝检测、钢丝绳检测、工业CT、轮胎检测、复合材料的缺陷检测 等。
频谱域
多光谱
通常摄像头只是获得确定范围内光谱曲线积分的结果。
多光谱、超光谱成像技术不同于传统的单一宽波段成像技术，而是将成像技术和光谱测量技术相结合，获得的信息不仅包括二维空间信息，还包含随波长分布的光谱辐射信息，形成所谓的“数据立方”。
多光谱的实现通常有两种方式。一种是接受多镜头成像，每个镜头对应一个光谱段，用带通滤波器选出对应谱段，各镜头同时对同一视场成像。另一种方式是接受单镜头成像，在焦面上接受分色系统，将不同谱段的像分开。
书目
人眼与摄像头；
摄像头对人眼的拓展：
时间域；
空间域；
能量域；
频谱域；
传感器选择；
专题：CCD、CMOS比较；
传感器选择
一般应用
面阵/线阵；
辨别率；
CCD/CMOS；
工作帧频；
黑白/彩色，以及彩色掩膜；
传感器选择
一般应用
CCD转移方式：全帧型、帧转移型、行间转移；
势阱深度，确定可探测信息的动态范围；
量子效率及背景噪音，确定可以探测的最低照度；
其他，像元尺寸、敏感波长、像元间距、逐/隔行、抗辐照加固、工作温度；
传感器选择
特殊应用
主要依靠选择专用的光电传感器。如：紫外成像、红外成像、多光谱成像、超高帧频成像、低照度成像、Xray成像等；
书目
人眼与摄像头；
摄像头对人眼的拓展：
时间域；
空间域；
能量域；
频谱域；
传感器选择；
专题：CCD、CMOS比较；
CCD、CMOS比较
CCD电荷耦合器存储的电荷信息，需在同步信号限制下一位一位地实施转移后读取，电荷信息转移和读取输出须要有时钟限制电路和三组不同的电源相协作，整个电路较为困难。CMOS光电传感器经光电转换后干脆产生电流（或电压）信号，信号读取特别简洁。
CCD电荷耦合器需在同步时钟的限制下，以行为单位一位一位地输出信息，速度较慢；而CMOS光电传感器采集光信号的同时就可以取出电信号，还能同时处理各单元的图像信息，速度比CCD电荷耦合器快很多。
CCD电荷耦合器至少须要三组电