Un sensor de imaxe CMOS é un tipo de tecnoloxía de sensor de imaxe dentro dalgunhas cámaras dixitais, composto por un circuíto integrado que rexistra unha imaxe. Podes pensar no sensor de imaxes como semellante ao filme nunha cámara de película antiga.
O semicondutor de óxido metálico (CMOS) complementario consiste en millóns de sensores de píxeles , cada un dos cales inclúe un fotodetector. Á medida que a luz entra na cámara a través da lente, choca co sensor de imaxe CMOS, o que fai que cada fotodetector acumule unha carga eléctrica en función da cantidade de luz que a golpee. A cámara dixital a entón converte a carga nunha lectura dixital, que determina a forza da luz medida en cada fotodetector, así como a cor. O software utilizado para amosar as fotos converte esas lecturas nos píxeles individuais que compoñen a foto cando se mostran xuntos.
CMOS vs. CCD
CMOS usa unha tecnoloxía un pouco diferente do CCD, que é outro tipo de sensor de imaxe que se atopa nas cámaras dixitais. As cámaras dixitais máis utilizan a tecnoloxía CMOS que o CCD, porque os sensores de imaxes CMOS utilizan menos enerxía e poden transmitir datos máis rápido que o CCD. Os sensores de imaxes CMOS tenden a custar un pouco máis que o CCD.
Nos primeiros días das cámaras dixitais, as baterías eran máis grandes porque as cámaras eran máis grandes, polo que o consumo de enerxía elevado do CCD non era unha preocupación importante. Pero a medida que as cámaras dixitais se reduciron en tamaño, requirindo baterías máis pequenas, CMOS converteuse nunha mellor opción.
E como os sensores de imaxes viron aumentando constantemente o número de píxeles que rexistran, a capacidade dun sensor de imaxe CMOS para mover os datos máis rápido no chip e doutros compoñentes da cámara contra o CCD converteuse en máis valioso.
Beneficios do CMOS
Unha das áreas onde o CMOS ten realmente unha vantaxe sobre outras tecnoloxías de sensores de imaxe está nas tarefas que pode realizar en chip, en lugar de enviar os datos do sensor de imaxe ao firmware ou software da cámara para determinadas tarefas de procesamento. Por exemplo, un sensor de imaxe CMOS pode realizar capacidades de redución de ruído directamente no chip, o que permite aforrar tempo ao mover datos dentro da cámara. O sensor de imaxe CMOS tamén realizará procesos de conversión analóxicos ou dixitais no chip, algo que os sensores de imaxes CCD non poden realizar. Algunhas cámaras executarán o traballo de enfoque automático no sensor de imaxes CMOS, que tamén mellora a velocidade de rendemento xeral da cámara.
Melloras continuadas en CMOS
Como os fabricantes de cámaras migraron máis cara á tecnoloxía CMOS para os sensores de imaxes nas cámaras, máis investigacións internaron na tecnoloxía, o que supón unha forte mellora. Por exemplo, mentres os sensores de imaxe CCD eran máis baratos que os CMOS para a súa fabricación, o foco de investigación adicional nos sensores de imaxes CMOS permitiu que o custo do CMOS continúe caendo.
Unha das áreas onde este énfase na investigación beneficiou a CMOS está en tecnoloxía de pouca luz. Os sensores de imaxes CMOS seguen mostrando melloras na súa capacidade para gravar imaxes con resultados decentes na fotografía de pouca luz. As capacidades de redución de ruído en chip do CMOS aumentaron de forma constante nos últimos anos, mellorando aínda máis a capacidade do sensor de imaxe CMOS para funcionar ben en pouca luz.
Outra mellora recente ao CMOS foi a introdución de tecnoloxía de sensor de imaxe con iluminación posterior, onde os fíos que movían datos do sensor de imaxe á cámara foron movidos desde o frontal do sensor de imaxe, onde bloquearon algo da luz que golpeaba o sensor, - cara atrás, facendo que o sensor de imaxe CMOS poida funcionar mellor a pouca luz, mantendo a capacidade do chip para mover datos a alta velocidade fronte a sensores de imaxe CCD.