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CCD結(jié)構(gòu)全面剖析

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2013-07-26  來源:實(shí)驗(yàn)室資訊網(wǎng)
核心提示:關(guān)于CCD的知識很多,但大多的只是說了一個(gè)所以,能像這篇文章這樣把CCD剖析得這么具體的卻很少見,今天看了忍不住分享一下,供網(wǎng)
 關(guān)于CCD的知識很多,但大多的只是說了一個(gè)所以,能像這篇文章這樣把CCD剖析得這么具體的卻很少見,今天看了忍不住分享一下,供網(wǎng)友參考。
 
1 CCD結(jié)構(gòu)  
 
CCD結(jié)構(gòu)包含感光二極管、并行信號寄存器、并行信號寄存器、信號放大器、數(shù)摸轉(zhuǎn)換器等項(xiàng)目,將分別敘述如下
   
1. 感光二極管(Photodiode)  接收光源并將光信號轉(zhuǎn)化為電信號 
2. 并行信號寄存器(Shift Register):用于暫時(shí)儲存感光后產(chǎn)生的電荷。  
3. 并行信號寄存器(Transfer Register):用于暫時(shí)儲存并行積存器的模擬信號并將電荷轉(zhuǎn)移放大。   
4. 信號放大器:用于放大微弱電信號。   
5. 數(shù)摸轉(zhuǎn)換器:將放大的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。  
 
 
CCD的工作主要由微型鏡頭、分色濾色片、感光層等三層來完成,具體的工作過程如下:
 
 
1.       微型鏡頭  
微型鏡頭為CCD的第一層,我們知道,數(shù)碼相機(jī)成像的關(guān)鍵是在于其感光層,為了擴(kuò)展CCD的采光率,必須擴(kuò)展單一像素的受光面積。但是提高采光率的辦法也容易使畫質(zhì)下降。這一層“微型鏡頭”就等于在感光層前面加上一副眼鏡。因此感光面積不再因?yàn)閭鞲衅鞯拈_口面積而決定,而改由微型鏡片的表面積來決定。  
 
2. 分色濾色片   分色濾色片為CCD的第二層,目前有兩種分色方式,一是RGB原色分色法,另一個(gè)則是CMYK補(bǔ)色分色法這兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。首先,我們先了解一下兩種分色法的概念,RGB即三原色分色法,幾乎所有人類眼鏡可以識別的顏色,都可以通過紅、綠和藍(lán)來組成,而RGB三個(gè)字母分別就是Red, Green和Blue,這說明RGB分色法是通過這三個(gè)通道的顏色調(diào)節(jié)而成。再說CMYK,這是由四個(gè)通道的顏色配合而成,他們分別是青(C)、洋紅(M)、黃(Y)、黑(K)。在印刷業(yè)中,CMYK更為適用,但其調(diào)節(jié)出來的顏色不及RGB的多。   
 
原色CCD的優(yōu)勢在于畫質(zhì)銳利,色彩真實(shí),但缺點(diǎn)則是噪聲問題。因此,大家可以注意,一般采用原色CCD的數(shù)碼相機(jī),在ISO感光度上多半不會超過400。相對的,補(bǔ)色CCD多了一個(gè)Y黃色濾色器,在色彩的分辨上比較仔細(xì),但卻犧牲了部分影像的分辨率,而在ISO值上,補(bǔ)色CCD可以容忍較高的感光度,一般都可設(shè)定在800以上
 
3. 感光層   感光層為CCD的第三層,這層主要是負(fù)責(zé)將穿過濾色層的光源轉(zhuǎn)換成電子信號,并將信號傳送到影像處理芯片,將影像還原。
 
編輯:songjiajie2010

 
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關(guān)鍵詞: 微型鏡頭 感光層 濾色片
 

 
 
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