【摘要】：1967年CMOS图像传感器原型诞生。1969年贝尔实验室的科学家才发明出CCD图像传感器。CCD图像传感器则以其出色的光灵敏度、低噪声以及高质量的成像性能等优势占据图像传感器的市场。直到1992年有源像素问世，CMOS图像传感器性能才得到大幅提升，并且开始取代CCD图像传感器的地位。目前CMOS图像传感器基本完全取代了CCD图像传感器。本章将分别讨论CCD图像传感器和CMOS图像传感器的工作原理，以及常用的几种CMOS图像传感器的电路结构和特点。
成像过程是通过图像传感器实现的。从1930年开始，电子技术被应用在图像传感器上，随着电子技术的迅速发展，图像传感器逐步实现数字化和小型化。1967年CMOS图像传感器原型诞生。1969年贝尔实验室的科学家才发明出CCD图像传感器。1975年柯达公司的工程师用CCD图像传感器设计出世界上第一台数字照相机。虽然CMOS图像传感器的问世要早于CCD图像传感器，但是CMOS图像传感器由于光电二极管的读出噪声大、感光度低等问题，导致早期的CMOS图像传感器被局限于一些低成本摄像机和特殊摄像系统的应用。CCD图像传感器则以其出色的光灵敏度、低噪声以及高质量的成像性能等优势占据图像传感器的市场。
20世纪90年代以后CMOS工艺技术不断进步，集成电路能够实现小型化、低成本，而且能够将模数转换、信号处理、存储等功能集成到一块芯片上，因此CMOS图像传感器得到迅速发展。直到1992年有源像素问世，CMOS图像传感器性能才得到大幅提升，并且开始取代CCD图像传感器的地位。CMOS图像传感器先是在成本敏感的消费电子市场替代了CCD的市场份额，之后随着CMOS图像传感器性能地进一步提升，其成像质量越来越高。CMOS图像传感器开始应用在生活中的各个方面，乃至在更高端的航空航天领域也发挥着极其重要的作用。目前CMOS图像传感器基本完全取代了CCD图像传感器。
本章将分别讨论CCD图像传感器和CMOS图像传感器的工作原理，以及常用的几种CMOS图像传感器的电路结构和特点。(www.xing528.com)
图6.1 CCD电荷传递原理
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