CMOS与CCD图像传感器的比较研究和发展趋势.pdf

第 l8卷 第 11期 电子设计工程 2010年 11月 V01．18 No．11 ElectronicDesignEngineering Nov．2010 CMOS与CCD图像传感器的比较研究和发展趋势 王旭 东．叶玉堂 (电子科技大学 光电信息学院，四川 成都 610054) 摘要 ：对 目前的两类图像传感器CCD和CM0S做 了系统的分析和研究。对CM0S与CCD的结构特点，相关的性能参 数进行 了深入 比较研究。针对CMOS图像传感器的低灵敏度 、高噪声。暗电流。低填充度和成像质量差等技术问题 ，提 出了DRSCAN噪声消除技术，CMOSC3D技术 ，片上模拟处理技术和彩色插值算法等解决途径。通过进一步时图像传 感器的应用发展情况和发展趋势的分析与研究，得 出：在未来发展 中．由于CMOS图像传感器 已经克服 了已有 的技术 瓶颈 。在视频监控 ，航空探测设备 ，医疗设备 ．眼膜识剐，可视通信等诸 多领域 的应用前景将会优于CCD图像传感器。 关键词 ：CCD；CMOS；DRSCAN；CMOSC3D 中图分类号：TN6O9 文献标识码 ：A 文章编号：1674—6236(2010)l1-o178-o4 ComparativeresearchandfuturetendencybetweenCMOSna dCCD imageesnsor WANGXud·ong，YEYu·tang (SchoolofOpto-electronicInformation，Uneie~i@ofElectronicScienceandTechnologyofChina，Ch~ngdu610054，hCina) Abstract：systematicanalysisandresearchaboutcurrentCCDandCMOSimageesnsorshavebeendone．Thestructure characteristicsandtherelevantparametersofCCD (charge-coupleddevice)andCMOS (ComplementaryM etal-Oxide Semiconductor) image sensorsale eomparativly studied in depht；lotsofissuesofCMOS image esnsors,such as low—sensitivity，highnoies ，darkcurrentandlowfillingdegreehavebe enreoslvedbynew technologieslikeDRSCANnoies cancellation technology，CMOSC3D technoloyg ，on-chipanalogprocessingtechnologyandcolorinterpolationalgorithms． Thwu@ furthernaalysisandresearchaboutthedevelopmentsandtrendsofinternationalimagesens0糟．conclusionisdrawed that：inthefuture，existingbottlenecksareresolved，CMOSwillbe betterthanCCD imagesenosrinmanyfields，suchasin videosurveillance，aviationanddetectionequipment，medical equipment，eyemaskrecognitionandvisual Keywords：CCD；CMOS；DRSCAN；CMOSC3D 自从上世纪 6o年代末期 ．美 国贝尔实验室提出固态成 1 CCD与CMoS的组成结构比较 像器件概念后 ，固体图像传感器便