詳解背照式CMOS傳感器結構和原理
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正是由于兩種傳感器處理過(guò)程的不同，所以在早期，CMOS影像傳感器在靈敏度、分辨率、噪聲控制等方面都比CCD要差，但優(yōu)勢在于具有低成本、低功耗、以及高整合度的特點(diǎn)，特別適合在像素數提升上有較多的文章可以做。因此，最近幾年芯片級的廠(chǎng)家都放了非常多的精力在CMOS傳感器上，以致現在CMOS傳感器在市場(chǎng)終端產(chǎn)品上占據了非常高的份額，特別是數碼相機方面。
背照式CMOS傳感器基本原理
時(shí)間推進(jìn)到了08年6月，索尼公司發(fā)布了背照式CMOS，并冠以Exmor R名稱(chēng)，并且首先用在數款DV產(chǎn)品上。背照式CMOS影像從此開(kāi)始快速發(fā)展，至今已有多個(gè)芯片廠(chǎng)商發(fā)布了該類(lèi)型的產(chǎn)品，越來(lái)越多數碼影像設備采用了此技術(shù)，接下來(lái)小編就詳細講講此項技術(shù)的特點(diǎn)。
背照式CMOS傳感器最大的優(yōu)化之處就是將元件內部的結構改變了，即將感光層的元件調轉方向，讓光能從背面直射進(jìn)去，避免了傳統CMOS傳感器結構中，光線(xiàn)會(huì )受到微透鏡和hqew.com/tech/cgq/200010150006/16911.html target=_blank>光電二極管之間的電路和晶體管的影響，從而顯著(zhù)提高光的效能，大大改善低光照條件下的拍攝效果。
背照式CMOS傳感器物理結構圖
背照式CMOS傳感器的具體結構如上圖所示（源自索尼資料，其他芯片廠(chǎng)家的產(chǎn)品可能在細節上有不同，但大體意思是相同的），橙色的為光線(xiàn)路，黃色線(xiàn)為受光面。左邊的傳統式，明顯看到光線(xiàn)通過(guò)微透鏡后還需要經(jīng)過(guò)電路層才能到達受光面，中途光線(xiàn)必然會(huì )遭到部分損失（包括被阻擋或被減弱）。背照式CMOS傳感器的元件則不同，在改變了結構后，光線(xiàn)通過(guò)微透鏡后就可以直接到達感光層的背面，完成光電反應，從進(jìn)光量上改善了感光過(guò)程。
然后我們更細一點(diǎn)分析，由于中間沒(méi)有阻隔，背照式CMOS傳感器的感光面離微透鏡更近了，也就是說(shuō)光線(xiàn)的入射角度和覆蓋的面都能得到優(yōu)化，感光元件就有可能輸出更為優(yōu)秀的信號。
綜合以上的因素，背照式CMOS傳感器比傳統CMOS傳感器在靈敏度會(huì )上有質(zhì)的飛躍，結果就是在低光照度下的對焦能力和畫(huà)質(zhì)有極大的提升
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