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在《CMOS主動像素圖像傳感器APS介紹》提到的被動像素傳感器和主動像素傳感器的像素讀出均為模擬信號，于是它們又通稱為模擬像素傳感器。近年來美國斯坦福大學提出了一種新的CMOS圖像傳感器結構為數(shù)字像素傳感器DPS，在像素單元里集成了ADC和存儲單元。由于這種結構的像素單元讀出為數(shù)字信號，其他電路都為數(shù)字邏輯電路，因此數(shù)字像素傳感器的讀出速度極快，具有電子快門的效果，非常適合高速應用，而且 它不像讀出模擬信號的過程，不存在器件噪 聲對其產(chǎn)生干擾。另外，由于DPS充分利用了數(shù)字電路的優(yōu)點，因此易于隨著CMOS工藝的進步而提高解析度，性能也將很快達到并超過CCD圖像傳感器，并且實現(xiàn)系統(tǒng)的單片集成。 數(shù)字像素圖像傳感器的主要缺點在于因為增加了像素單元內的晶體管數(shù)目而需要較大的像素單元面積，而且隨著芯片加工工藝的不斷發(fā)展，接口電壓在不斷降低，漏電流也在不斷增加，DPS的設計和制造也面較大的挑戰(zhàn)。目前，這種傳感器還處于研究階段。 以上介紹了三種不同類型的CMOS圖像傳感器結構，其中發(fā)展最快的是CMOS主動像素傳感器。這種類型的圖像傳感器器件已經(jīng)進入商品化和實用化階段。但是對全面改善CMOS-APS性能的研究工作還在深入進行。是得益于CMOS集成電路工藝技術的成熟。在CMOS取代CCD的進程中，生產(chǎn)工藝將是彌補CMOS圖像質量和亮度不足的關鍵。 |
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