CCD介紹

　　CCDshiyouweishuzhongduodeweixiaoguangdianerjiguanjiyimaxunzhidianlugouchengdegutaidianziganguangchengxiangbujian。guangdianerjiguandepailiefangshiyouliangzhong。yizhongshipingmianzhenlie，duogeguangdianerjiguanpailiechengyigepingmian
，tongshiganshouguangxinhao(色彩、強度等)，工gong作zuo原yuan理li與yu傳chuan統tong的de膠jiao卷juan相xiang似si，這zhe種zhong方fang式shi感gan光guang速su度du快kuai，但dan造zao價jia高gao。另ling一yi種zhong是shi條tiao狀zhuang陣zhen列lie，多duo個ge光guang電dian二er極ji管guan排pai列lie成cheng一yi條tiao直zhi線xian，逐zhu行xing進jin行xing感gan光guang成cheng像xiang，並bing逐zhu行xing把ba光guang信xin號hao傳chuan輸shu到dao數shu碼ma相xiang機ji的de存cun儲chu介jie質zhi中zhong，工gong作zuo原yuan理li與yu掃sao描miao儀yi相xiang似si。這zhe種zhong方fang式shi感gan光guang時shi間jian長chang，但dan工gong藝yi簡jian單dan，成cheng像xiang質zhi量liang較jiao高gao。

CMOS介紹

　　CMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）
，它的中文名稱是“互補性氧化金屬半導體”。主要是利用矽和鍺這兩種元素所做成的半導體，使其在CMOS上共存著帶N（帶-電）和 P（帶+電）級的半導體，這兩個互補效應所產生的電流即可被處理芯片紀錄和解讀成影像。同樣
，CMOS的尺寸大小影響感光性能的效果
，麵積越大感光性能越好。CMOS的缺點就是太容易出現雜點, 這主要是因為早期的設計使CMOS在處理快速變化的影像時，由於電流變化過於頻繁而會產生過熱的現象。不過現在量產的高檔CMOS已經基本消除了此類問題。

對比：

　整體來說，CCD 與 CMOS兩種設計的應用
，反應在成像效果上
，形成包括 ISO 感光度、製造成本、解析度、噪點與耗電量等，不同類型的差異：

　　ISO 感光度差異：由於 CMOS 每個像素包含了放大器與A/D轉換電路，過多的額外設備壓縮單一像素的感光區域的表麵積，因此 相同像素下
，同樣大小之感光器尺寸，CMOS的感光度會低於CCD。

　　成本差異：CMOS 應用半導體工業常用的 MOS製程，可以一次整合全部周邊設施於單晶片中，節省加工晶片所需負擔的成本 和良率的損失；相對地 CCD 采用電荷傳遞的方式輸出資訊，必須另辟傳輸通道，如果通道中有一個像素故障（Fail）
，就會導致一整排的 訊號壅塞，無法傳遞，因此CCD的良率比CMOS低，加上另辟傳輸通道和外加 ADC 等周邊，CCD的製造成本相對高於CMOS。

　　解析度差異：在第一點“感光度差異”中，由於 CCMOS 每個像素的結構比 CCD 複雜
，其感光開口不及CCD大， 相對比較相同尺寸的CCD與CMOS感光器時
，CCD感光器的解析度通常會優於CMOS。不過，如果跳脫尺寸限製，目前業界的CMOS 感光原件已經可達到1400萬 像素 / 全片幅的設計，CMOS 技術在量率上的優勢可以克服大尺寸感光原件製造上的困難

，特別是全片幅 24mm-by-36mm 這樣的大小。

　　噪點差異：由於CMOS每個感光二極體旁都搭配一個 ADC 放大器
，如果以百萬像素計
，那麼就需要百萬個以上的 ADC 放大器，雖然是統一製造下的產品，但是每個放大器或多或少都有些微的差異存在，很難達到放大同步的效果，對比單一個放大器的CCD
，CMOS最終計算出的噪點就比較多。

　　耗電量差異：CMOS的影像電荷驅動方式為主動式，感光二極體所產生的電荷會直接由旁邊的電晶體做放大輸出


；但CCD卻為被動式， 必須外加電壓讓每個像素中的電荷移動至傳輸通道。而這外加電壓通常需要12伏特（V）以上的水平，因此 CCD還必須要有更精密的電源線路設計和耐壓強度，高驅動電壓使 CCD 的電量遠高於CMOS。

　CMOS與CCD的爭論由來已久，其感光器是數碼相機的核心，也是最關鍵的技術。目前數碼相機的感應器隻有CCD感應器和CMOS感應器。到目前為止，市麵上絕大多數的消費級別以及高端數碼相機都使用CCD作為感應器；CMOS感應器則作為低端產品應用於一些攝想頭和簡易電腦相機上，若有哪家攝像頭廠商生產的攝想頭使用CCD感應器，廠商一定會不遺餘力地以其作為賣點大肆宣傳，甚至冠以“數碼相機”之名。一時間，是否具有CCD感應器變成了人們判斷數碼相機檔次的標準之一。來看看這兩種感光器的原理：CCD（Charge Coupled Device ，感光耦合組件），是一種可以記錄光線變化的半導體組件。由許多感光單位組成
，通常以百萬像素為單位。當CCD表麵受到光線照射時，每個感光單位會將電荷反映在組件上，所有的感光單位所產生的信號加在一起，就構成了一幅完整的畫麵。CMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor
，互補性氧化金屬半導體）和CCD一樣同為在數字相機中可記錄光線變化的半導體。CMOS的製造技術和一般計算機芯片沒什麼差別
，主要是利用矽和鍺這兩種元素所做成的半導體
，使其在CMOS上共存著帶N（帶 – 電） 和 P（帶 + 電）級的半導體，這兩個互補效應所產生的電流即可被處理芯片紀錄和解讀成影像。

盡管CCD在影像品質等各方麵均優於CMOS，但不可否認的CMOS具有低成本、低耗電以及高整合度的特性。由於數碼影像的需求熱烈，CMOS的低成本和穩定供貨
，成為廠商的最愛
，也因此其製造技術不斷地改良更新，使得CCD與CMOS兩者的差異逐漸縮小。新一代的CCD朝向耗電量減少作為改進目標
，以期進入照相手機的行動通訊市場
；CMOS係xi列lie
，則ze開kai始shi朝chao向xiang大da尺chi寸cun麵mian積ji與yu高gao速su影ying像xiang處chu理li晶jing片pian統tong合he，藉ji由you後hou續xu的de影ying像xiang處chu理li修xiu正zheng噪zao點dian以yi及ji畫hua質zhi表biao現xian，目mu前qian的de情qing況kuang是shi，許xu多duo低di檔dang入ru門men型xing的de數shu碼ma相xiang機ji使shi用yong廉lian價jia的de低di檔dangCMOS芯片，成像質量比較差。普及型、高級型及專業型數碼相機使用不同檔次的CCD，個別專業型或準專業型數碼相機使用高級的CMOS芯片。代表成像技術X3芯片實際也是一種CMOS芯片。CCD可以說是近幾年來壟斷了整個消費DC市場，不過也正因為CCD天生的限製，使得DC很難實現全像素高速連拍和1080p攝錄；CMOS技術這幾年得到長足的發展，畫質和控噪得到大幅提升，同時也具備了高速連拍的能力，而隨著尼康、索尼開始在單反上使用CMOS
，也說明了CMOS的技術正在得到認可。

　說到底CCD與CMOS孰優孰劣不能一概而論
，但一般而言，普及型的數碼相機中使用CCD芯片的成像質量要好一些。