CCD摄像机分类及其发展趋势

1、CCD摄像机分类及其发展趋势文：深圳市瑞盾电子有限公司追梦1、摄像机的进展速度专门快，从摄像管到CCD元件，以其构成的CCD摄像机具有体积小、重量轻、不受磁场阻碍、具有抗震动和撞击等特点，同时清晰度、照度、可靠性等指标大大提升而被广泛应用。CCD是ChargeCoupledDevice（电荷耦合器件）的缩写，它是一种半导体成像器件，因而具有灵敏度高、抗强光、畸变小、体积小、寿命长、抗震动等优点。被摄物体的图像通过镜头聚焦至CCD芯片上，CCD按照光的强弱积存相应比例的电荷，各个像素积存的电荷在视频时序的操纵下，逐点外移，经滤波、放大处理后，形成视频信号输出。视频信号连接到监视器或电视机的视频输

2、入端便能够看到与原始图像相同的视频图像。1、 CCD摄像机的分类一按照成像色彩划分CCD摄像机按成像色彩划分为彩色摄像机和黑白摄像机两种。除色度处理方面不同外，其它原理差不多一致。要紧有光学系统、光电转换系统、信号处理系统组成。其中光电转换系统是摄像机的核心。自然图像通过光学镜头成像于摄像机的光靶面上，彩色摄像机的光学系统中使用相干分色棱镜或专门条状滤色镜将光信号分成红、绿、蓝三色光信号，光电转换系统通过摄像管或CCD元件利用电视扫描方法把光图像信号转换成随时刻变化的视频电信号，再经放大、处理、编码而成为全电视信号。二按照辨论率划分按照辨论率划分为25万像素左右，对应彩色330线/黑白400线

3、的低档型；25万至38万像素之间，对应彩色420线/黑白500线的中档型；38万像素以上，对应彩色大于或等于460线黑白570线以上的高档型。三按照摄像机警敏度划分按照灵敏度可分为最低照度1至3lux的一般型；0.1lux左右的月光型；0.011UX以下的星光型以及原则上能够为0Lux,采纳红外光源成像的红外照明型。四按照CCD靶面尺寸划分摄像机摄像器件（CCD）的尺寸分为1英寸、1/2英寸、1/3英寸、1/4 英寸等。其中以1/3 英寸和 1/2 英寸最为常见。CCD 尺寸角线（ mm）1 英寸62/3 英寸61/2 英寸81/3 英寸61/4 英寸4水平 （ mm）12.7168.8116

4、.484.863.64垂直 （ mm）对9.6.4.3.2.1/5英寸的CCD摄像机正待开发之中，今后也会在市场上占有一定比例。一样来讲，大的CCD芯片，其相应的象素面积也较大，接收所摄光的面积增大，必定使象素输出电荷增多，灵敏度上升，在弱光条件下具有较好的拍照能力，容易使摄像机整体质量提升，图像细部明显细腻自然。而光学系统聚焦影像时的焦平面越小，则成像过程中丢失的细节就越多，得到的影像放大后细部过渡就可能有突变的现象，显得不自然。另外小尺寸CCD拥有更多的象素和更高的辨论率也会导致单个像素的感光面积缩小，有曝光不足的可能。单个像素的面积越小，其感光性能越低，信噪比越低，动态范畴越窄。每个象素

5、上的信息趋于与在它邻近的象素的信息混合（在电子学上那个概念叫做色度亮度干扰）。2、 CCD传感器的技术进展趋势CCD是摄像机的核心器件，因此其性能高低将直截了当阻碍摄像机的品质，同时CCD的进展是摄像机更新换代的基础。CCD传感器有两种，第一种是专门CCD传感器，如红外CCD芯片(红外焦平面阵列器件)、高灵敏度背照式和电子轰击式CCD、EBCCD等，另外还有大靶面如2048X2048、4096X4096可见光CCD传感器、宽光谱范畴(紫外光一可见光近红外光-3-5区m中红外光-8-14um远红外光)焦平面阵列传感器等。目前已有商业化产品，并广泛应用于各个领域。第二种是通用型或消费型CCD传感器

6、，在许多方面都有较大地进展，总的方向是提升CCD摄像机的综合性能。一CCD传感器的像面尺寸向集成化、轻量化方向的进展。由于制造CCD传感器的硅片和加工成本都专门高，因此专门期望一片6.5英寸的硅片上光刻出更多的CCD传感器芯片；由于光刻机的进步，因此在仍保持具有专门高灵敏度的特性下，CCD传感器的尺寸向1/2英寸、1/3英寸、1/4英寸、1/5英寸的方向进展。在1993年，1/2英寸的CCD传感器占总产量的5%;1/4英寸的CCD传感器占总产量的10%；1/3英寸的CCD传感器占总产量的85%。在1997年，在总产量比1993年增加200%以上的情形下，1/2英寸的CCD传感器仍有专门大进展，

7、已占总产量的15%(1/2英寸由于靶面较大仍有许多场合需要，专门在科研领域中)；1/4英寸的CCD传感占总产量的60%。也确实是讲，1/2英寸较大靶面尺寸CCD传感器仍有专门大增长。1/4英寸的CCD传感器的产量比1/3英寸的CCD传感器来讲，占总产量的比例在减少。二CCD传感器向高素数、多制式进展各种CCD传感器的像面尺寸在减少，但其像素数在增加，已由早期的512(H)X596(V)向795(H)X596(V)进展，甚至显现超过百万像素的CCD传感器。为提升水平方向和垂直方向的辨论能力，已从通常的隔行扫描向逐行扫描格式进展。三降低CCD传感器的工作电压、减少功耗在初期研制的CCD摄像机有+2

8、4V、+22V、+17V和+5V等，目前通用的为+12V。为配合PC摄像机和网络图像传输的应用，逐步以+12V和+5V两种工作电压为主。四提升CCD摄像机的制造效率为了降低CCD摄像机的制造成本，实现高速自动化生产，制造厂家追求紧密性结构，致力于CCD摄像机的小型化，即由DipOnBoard(DOB)过锡板工艺改进为ChipOnBoard(COB)板上连接IC芯片的贴片方式。到目前为止，已实现多层板的MultiChipModule(MCM)多芯片集成模组化制造技术。五CCD摄像机的数字化在制造CCD摄像机时，从以往的Analog模拟系统逐步实现DSP数字化处理，能够借助电子运算机和专门软件系统实现