Komponentene i en digital sensor Chip

Komponentene i en digital sensor Chip


Digitale kameraer ta bilder ved å utsette en digital sensor på innkommende lyspartikler gjennom kameralinsen. Noen digitale sensorer gi 10 megapiksler bilder, og andre gir 30 megapikslers bilder. Lav kvalitet sensorer kan generere bilder med mye digital støy eller artifacting, mens høyere kvalitetssensorer har lite støy på lik eksponeringstider. De viktigste komponentene i digitale sensorer inkluderer hulrom array, photo, transistorer og mikrolinser.

cavity Array

Digitale sensorer har et hulrom matrise. Hulrommet matrise er et rutenett av millioner av fotodioder, eller photo. Hver photo konverterer innkommende lyspartikler til elektroner. Antallet photo på en digital sensor skaper antall megapiksler som komponerer et digitalt kamerabilder. For eksempel har en 10-megapiksel digitalkamera sensor 10 millioner photo.

photo

Photo er avdekket eller utsettes ved å slippe lukkeren. Hver gang lukkeren utløses for en eksponering, fanger hver photo subatomære partikler av lys kalles fotoner. Under hver eksponering, de photo konvertere innkommende fotoner til elektroner, og elektroner bygge opp inne i hver photo. Elektroner blir omformet til en spenning etter at eksponeringen er fullført.

transistorer

Mange digitale kamerasensorer er CMOS-sensorer, eller gratis Metal Oxide Semiconductor sensorer. CMOS-sensorer har tre eller flere transistorer innenfor hver photo. Transistorer konvertere bebygde elektroner til en spenning inne i photo uten ekstern behandling. Før CMOS-sensorer, CCD-sensorer var mer vanlig i digitale kameraer, men de er dyrere å produsere og forbruke 100 ganger mer strøm enn CMOS.

Doble Filters

Hulrom filtre tillate produksjon av fargefotografier. Uten hulrom filtre, kan digitale sensorer bare tolke grå-skala data fra innkommende fotoner. Hulrom filtre kontrollere fargen på lyspartikler samlet inn av private photo. Hulrom filtre tillate en av rød, grønn eller blå partikler å passere gjennom i hver photo. Den vanligste typen av hulrom filter på digitale kamerasensorer er Bayer matrise, som har vekslende rader med rød-grønn og grønn-blå filtre.

mikrolinser

Mikrolinser ligger over hver photo. Mikrolinser fungerer som tunneler og lede flere fotoner inn i hver photo. Mikrolinser hjelpe photo samle flere fotoner for å forbedre sensoren lys-samling evne og bidra til å redusere sensor eksponeringstider. Kvaliteten på mikrolinser varierer mellom ulike kamerasensorer. Vanligvis høykvalitets mikrolinser i de nyeste DSLR-kameraer lage bilder med mindre digital støy på lik eksponeringstider enn lavere kvalitet mikrolinser i eldre kameraer eller lavere grad av kameraer.