世界最小1MP感光元件 索尼製造裝入模組僅0.1克
世界最小1MP感光元件有多小?感光元件是數碼相機的核心,也是最關鍵的技術。數碼相機的發展道路,可以說就是感光元件的發展道路。數碼相機的核心成像部件有兩種:一種是廣泛使用的CCD(電荷耦合)元件;另一種是CMOS(互補金氧半導體)器件。下面就跟本站一起具體看看世界最小1MP感光元件等相關內容。
世界最小1MP感光元件
日前,索尼對外展示出一款新攝像頭,其搭載的是一塊2毫米大小的100萬畫素感測器。索尼宣稱,這是世界上最小的100萬畫素感測器,它可以縮小智慧手錶、其它小型輕量裝置的尺寸,使產品更具特色。
索尼為感測器搭配了一個鏡頭,尺寸2.6毫米。攝像頭通過電路與小型裝置的其它部分連線,電路同樣很小,其導線針數減少到20針,從而縮小了聯結器的尺寸。鏡頭與感測器整合在一起,當中還包括了柔性電路板,總重量不到1/10克。
除了尺寸超小,索尼還說新的攝像頭模組能耗極低。如幀速降低,攝像頭的功耗最高只有8mw,如幀速率保持在60fps,功耗最高只有55mw。攝像頭可以用240fps的速度捕捉影象,支援3種不同的高速掃描模式,如果按最速度拍攝,分辨率會降低到324畫素。
感測器和鏡頭模組有兩個版本,彩色版和黑白單色版。索尼說感測器主要針對可穿戴裝置、移動裝置、小型無人機。根據調查統計,CMOS感光元件市場在2015年總市值達到67億美元,而單單索尼就控制著其中35%的市場份額(36億美元)。而其餘的競爭者都無法撼動索尼的地位,不管是三星(19%)、OmniVision、OnSemiconductor、佳能、東芝還是松下。預計在未來5年裡,CMOS感光元件產業的價值將達到190億美元。而就目前而言,索尼依然是CMOS感光元件市場的絕對領導者。
感光元件工作原理
電荷藕合器件影象感測器CCD(ChargeCoupledDevice),它使用一種高感光度的半導體材料製成,能把光線轉變成電荷,通過模數轉換器晶片轉換成數字訊號,數字訊號經過壓縮以後由相機內部的閃速儲存器或內建硬碟卡儲存,因而可以輕而易舉地把資料傳輸給計算機,並藉助於計算機的處理手段,根據需要和想像來修改影象。CCD由許多感光單位組成,所有的感光單位所產生的訊號加在一起,就構成了一幅完整的畫面。
CCD和傳統底片相比,CCD更接近於人眼對視覺的工作方式。只不過,人眼的視網膜是由負責光強度感應的杆細胞和色彩感應的錐細胞,分工合作組成視覺感應。CCD經過長達35年的發展,大致的形狀和運作方式都已經定型。CCD的組成主要是由一個類似馬賽克的網格、聚光鏡片以及墊於最底下的電子線路矩陣所組成。目前有能力生產CCD的公司分別為:SONY、Philps、Kodak、Matsushita、Fujifilm和Sharp,大半是日本廠商。
互補性氧化金屬半導體CMOS(ComplementaryMetal-OxideSemiconductor)和CCD一樣同為在數碼相機中可記錄光線變化的半導體。然而,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。
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