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时间:2022年11月30日 来源:

CMOS图像传感器,也称为“电子眼”,是一种将光转化为电子信息的半导体重要部件。它们通常以其在智能手机摄像头中的应用而闻名,但也被普遍用作各个领域的关键组件,例如安全摄像头、车辆自动驾驶、工厂自动化等工业应用和医疗应用。如此普遍的用途也需要各种各样的功能。在传统的CMOS图像传感器中,执行光电转换的像素部分和信号处理电路部分形成在同一硅基板上,因此不可能同时增加多功能化的电路尺寸和小型化结构。那如何克服这些技术挑战?6对角线8mm(1/2型)方形像素渐进式扫描CCD图像传感器,用于黑白相机。珠海相机传感器ICX205AL官网

2017年,智能手机应用占CMOS图像传感器销售额的62%,达77.5亿美元,但市场份额预计将在2022年降至45%。而在未来几年,汽车、安防监控、医疗、玩具/电玩与工业等将成为带动CMOS传感器高速发展的主要动力。汽车CMOS图像传感器预计将在2017~2022年期间在主要终端应用中快速增长,复合年增长率(CAGR)为38.4%,达到2022年(28亿美元)CMOS图像传感器总销售额的约15%。图像传感器主要分为CCD图像传感器和CMOS图像传感器两大类。CMOS图像传感器近年来增长迅速,已接近较全的替代CCD传感器。在这样的背景下,行业主要参与者都在加大CMOS图像传感器的投入力度,行业传统三强不断巩固着市场地位,而后起之秀也让业界眼前一亮。珠海相机传感器ICX205AL官网芯片相机的崛起为多个领域(车载、航天、医疗、工业制造、安防)等领域的技术创新提供了新机遇。

CMOS图像传感器(CIS)是模拟电路和数字电路的集成。主要由四个组件构成:微透镜、彩色滤光片(CF)、光电二极管(PD)、像素设计。1.微透镜:具有球形表面和网状透镜;光通过微透镜时,CIS的非活性部分负责将光收集起来并将其聚焦到彩色滤光片。2.彩色滤光片(CF):拆分反射光中的红、绿、蓝(RGB)成分,并通过感光元件形成拜尔阵列滤镜。3.光电二极管(PD):作为光电转换器件,捕捉光并转换成电流;一般采用PIN二极管或PN结器件制成。4.像素设计:通过CIS上装配的有源像素传感器(APS)实现。APS常由3至6个晶体管构成,可从大型电容阵列中获得或缓冲像素,并在像素内部将光电流转换成电压,具有较完美的灵敏度水平和的噪声指标。

安防领域——红外线摄像技术红外线摄像技术分为被动和主动两种类型。1.被动型:拍摄对象自身发射红外光被摄像机接受以成像。这类设备昂贵并且对周围环境不能良好反映,所以在夜视系统中基本不采用。2.主动型:配置有红外灯主动向外发射红外辐射,使红外摄像机接收反射回来的红外光,增强夜视能力。目前红外摄像机基本都配置LED红外发光二级管。主动型红外摄像机包含摄像机、防护罩、红外灯、供电散热单元。它贴切的名称为红外线增强摄像机。感光元件的频谱足够宽时能对红外线到可见光的连续谱产生感应,形成包括红外线在内的光敏感。在普通可见光强下,宽范围感光元件增加了红外频段,在弱光条件下,也能获得清楚的图像。6ICX205AL芯片采用可变电荷存储时间的电子快门,无需机械快门即可实现全画幅静止图像。

图像传感器应用——医疗影像:与其他具有更高产量和更高成本敏感性的市场相比,图像传感器在医疗影像市场应用有其鲜明的特点:其封装步骤通常由设备制造商控制。图像传感器技术正逐渐在行业中创造颠覆性力量,从2014年开始,市场发展迅速,行业竞争加剧:韩国和中国出现更多新参与者,成为现有大型企业的潜在障碍,行业完全整合的可能性降低。图像传感器在医疗影像市场具有多元应用场景:X-ray、内窥镜、分子成像、光学相干断层扫描以及超声成像。61995年2月,Photobit公司成立,将CMOS图像传感器技术实现商业化。珠海相机传感器ICX205AL方案

汽车图像传感器全球销量呈逐年增长趋势。珠海相机传感器ICX205AL官网

图像传感器主要分为CCD图像传感器和CMOS图像传感器两大类。CCD和CMOS都是利用感光二极管进行光电转换,将图像转换为数字信号,但二者在感光二极管的周边信号处理电路和感光单元产生的电信号的处理方式不同。CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor,互补金属氧化物场效应管)技术作为后起之秀,从90年代开始被重视并获得大量研发资源,逐步赶超CCD(Charge-CoupledDevice,电荷耦合器件),当前已经在图像传感器市场占据肯定的主导地位..6珠海相机传感器ICX205AL官网

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