广告招募

当前位置:全球供应网 > 技术中心 > 所有分类

CCD图像传感器 Charged Coupled Device

2023年09月13日 11:54:13      来源:上海胤旭机电设备股份有限公司 >> 进入该公司展台      阅读量:28

分享:

胤旭机电 >> CCD图像传感器 Charged Coupled Device : CCD图像传感器(Charged Coupled Device)于1969年在贝尔试验室研制成功,之后由日商等公司开始量产,其发展历程已经将近30多年,从初期的10多万像素已经发展至目前主流应用的500万像素。CC


CCD图像传感器(Charged Coupled Device)于1969年在贝尔试验室研制成功,之后由日商等公司开始量产,其发展历程已经将近30多年,从初期的10多万像素已经发展至目前主流应用的500万像素。CCD又可分为线型(Linear)与面型(Area)两种,其中线型应用于影像扫瞄器及机上,而面型主要应用于数码相机(DSC)、摄录影机、监视摄影机等多项影像输入产品上。
  发明
  伴随着数码相机、带有摄像头的手机等电子设备风靡,人类已经进入了全民数码影像的时代,每一个人都可以随时、随地、随意地用影像记录每一瞬间。带领我们进入如此五彩斑斓世界的,就是美国科学家威拉德·博伊尔和乔治·史密斯发明的CCD(电荷耦合器件)图像传感器。Holthausen传感器
  百多年来,伴随着暗箱、镜头和感光材料制作不断取得突破,以及精密机械、化学技术的发展,照相机的功能越来越强大,使用越来越方便。但是,直到几十年前,人们依然只能将影像记录在胶片上。拍摄影像慢慢普及,但即时欣赏、分享、传递影像还非常困难。1969年,博伊尔和史密斯极富创意地发明了一种半导体装置,可以把光学影像转化为数字信号,这一装置,就是CCD图像传感器。
  发展历程
  CCD图像传感器的发明,实际上是应用爱因斯坦有关光电效应理论的结果,即光照射到某些物质上,能够引起物质的电性质发生变化。但是从理论到实践,道路却并不平坦。科学家遇到的比较大挑战,在于如何在很短的时间内,将每一个点上因为光照而产生改变的大量电信号采集并且辨别出来。经过多次试验,博伊尔和史密斯终于解决了上述难题。他们采用一种高感光度的半导体材料,将光线照射导致的电信号变化转换成数字信号,使得其高效存储、编辑、传输都成为可能。简单地说,CCD图像传感器就像是胶片一样,有了它,人们就再不用耗时费力地去冲洗胶片了。
  优点
  CCD图像传感器作为一种新型光电转换器现已被广泛应用于摄像、图像采集、扫描仪以及工业测量等领域。作为摄像器件,与摄像管相比,CCD图像传感器有体积小、重量轻、分辨率高、灵敏度高、动态范围宽、光敏元的几何精度高、光谱响应范围宽、工作电压低、功耗小、寿命长、抗震性和抗冲击性好、不受电磁场干扰和可靠性高等一系列优点。
  应用
  CCD图像传感器除了大规模应用于数码相机外,还广泛应用于摄像机、扫描仪,以及工业领域等。此外,在医学中为诊断疾病或进行显微手术等而对人体内部进行的拍摄中,也大量应用了CCD图像传感器及相关设备。
  CCD是数码相机的电子眼,它革新了摄影术,光可以被电子化地记录下来,取代了胶片。这一数字形式极大地方便了对图像的处理和发送,”诺贝尔奖评选委员会称赞说,“无论是我们大海中深邃之地,还是宇宙中的遥远之处,它都能给我们带来水晶般清晰的影像。”
  市场
  CCD图像传感器已成为摄录一体机、打印机、机、摄像机、数码相机、扫描仪、数字摄像机和多媒体系统的核心部件。
  在世界已进入信息时代的今天,以数字化、计算机、通讯、电视和多媒体为主要特征的信息革命正在兴起。作为视觉传感器的CCD摄像器件,在光电图像信息获取与处理中起着极其重要的作用。CCD图像传感器的市场十分广阔,前景十分看好。
  CCD图像传感器经过近30年的发展,已经成熟并实现了商品化。CCD图像传感器从比较初简单的8像元移位寄存器发展至今,已具有数百万至上千万像元。由于CCD图像传感器具有很大的潜在市场和广阔的应用前景,因此,国际上在这方面的研究工作进行得相当活跃,美国、日本、英国、荷兰、德国、加拿大、俄罗斯、南韩等国家均投入了大量的人力、物力和财力,并在CCD图像传感器的研究和应用方面取得了令人瞩目的成果。美国和日本的器件和整机系统已进入了商品化阶段。
  中国研制
  中国CCD图像传感器的研制工作也在稳步地进行。*代普通线阵CCD图像传感器(光敏元为MOS结构)和第二代对蓝光响应特性好的(光敏元为光电二极管阵列)CCPD均已形成128、256、512、1024、1728、2048、2500像元的系列产品,在实验室已做出了3456、4096像元的CCPD样品;面阵CCD图像传感器已研制出32×32、75×100、108×108、150×150、320×230、256×320、512×320、491×384、580×394、512×512、600×500、756×581、800×800像元器件。在实验室已研制出了1024×1024,2048×2048像元的器件,基本上形成了系列化产品。随着器件性能的改进,CCD摄像机也将得到迅速发展。
  除可见光CCD图像传感器外,中国还研制出了线阵64、128、256、1024像元和面阵32×64、128×128、256×256像元硅化铂肖特基势垒红外CCD(Ptsi桽BIRCCD)。中国正在研制和开发的CCD有:512×512像元X射线CCD、512×512像元光纤面板耦合CCD像敏器件、512×512像元帧转移可见光CCD、1024×1024像元紫外CCD、1024像元X射线CCD、512×512像元PtSi桽BIRCCD、微光CCD和多光谱红外CCD等。但由于受经费、设备等因素影响,中国CCD图像传感器的研究进展尚不够迅速,还没有生产能力,与水平相比差距很大。就CCD的应用潜力而言,也比较多不过发挥了1%左右。据悉,下属研究所已从美国和俄罗斯引进可见光和红外CCD芯片生产线并开展试验工作,这将大大促进中国CCD芯片的产业化进程。

法律提示:胤旭机电网原创标记,转载、复制以上内容需经,若需必须与上海胤旭机电设备股份有限公司得联系并获得书面认可。如果私自转载、复制本文,上海胤旭机电设备股份有限公司保留一切追诉的权力,直至追究私自转载者的法律责任。


免责声明:胤旭机电网站未注明出处和转载的,胤旭机电网刊登出于传递更多信息的目的,对文中陈述、观点判断保持中立,并不意味赞同其观点或证实其描述。如转载作品侵犯作者署名权,或有其他诸如版权、肖像权、知识产权等方面的伤害,相关权利人通知后将立即加以更正或删除。

上一页:伺服驱动器工作模式

下一页:疏水阀选型的重要因素

咨询与评论

上一篇:产品新闻:无螺丝型固态继电器端子台ASL-L04MP0-UY奥托尼克斯原装一级代理

下一篇:一文看懂氟气检测仪

版权与免责声明:
1.凡本网注明"来源:全球供应网"的所有作品,版权均属于兴旺宝装备总站,转载请必须注明兴旺宝装备总站。违反者本网将追究相关法律责任。
2.企业发布的公司新闻、技术文章、资料下载等内容,如涉及侵权、违规遭投诉的,一律由发布企业自行承担责任,本网有权删除内容并追溯责任。
3.本网转载并注明自其它来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。 4.如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系。