从OV2640了解图像传感器

前言

最近课程中遇到了有关传感器的知识，笔者自学了一下感兴趣的图像传感器部分，特此记录一下

学习途径来自OV2640数据手册以及通过GPT模型获得

工作原理

目前常用的两种常见的图像传感器为CMOS( 互补金属氧化物半导体)&CCD( 电荷耦合器件)，其实攻读过初中学位的朋友就能很好地理解它们的共同原理----光电效应

简单地说，光电效应最直观的体现就是光照在半导体材料上，光电二极管就会产生电荷，CMOS和CCD都通过一个二维像素阵列，每个像素都包含了光电二极管分别对电荷进行不同的处理(放大、去噪等)，最终将电荷转换为对应的数字像素信号。

CCD（Charge-Coupled Device）

CCD的优点在于每个像素都有一个对应的电荷耦合器件，这些电荷耦合器件共用一个读出电路，因此可以实现高分辨率的图像采集，主要应用于高端场合

其中的电荷耦合器件在发生光电效应后，光生电荷并不会直接放大输出，而将继续保持电荷形式

这些电荷将在一系列耦合栅中不断转移，直至输出放大电路，因此不难发现如果传输过程中有一个器件损坏都会导致CCD传感器失效，故其虽然分辨率较CMOS更高，但其造价和维修成本也更高

CMOS （Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）