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- 監(jiān)控攝像機(jī)CCD傳感器核心技術(shù)發(fā)展趨勢
- 來源：安防知識網(wǎng) 發(fā)表于 2011/3/3
CCD是攝像機(jī)的核心器件，因此其性能高低將直接影響攝像機(jī)的品質(zhì)，并且CCD的發(fā)展是攝像機(jī)更新?lián)Q代的基礎(chǔ)。
CCD傳感器有兩種：
第一種是特殊CCD傳感器，如紅外CCD芯片(紅外焦平面陣列器件)、高靈敏度背照式和電子轟擊式CCD、EBCCD等，另外還有大靶面如2048×2048、4096×4096可見光CCD傳感器、寬光譜范圍(紫外光→可見光→近紅外光→3-5μm中紅外光→8-14um遠(yuǎn)紅外光)焦平面陣列傳感器等。目前已有商業(yè)化產(chǎn)品，并廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。
第二種是通用型或消費型CCD傳感器，在許多方面都有較大地進(jìn)展，總的方向是提高CCD攝像機(jī)的綜合性能。
(1)CCD傳感器的像面尺寸向集成化、輕量化方向的發(fā)展
由于制造CCD傳感器的硅片和加工成本都很高，所以很希望一片6.5英寸的硅片上光刻出更多的CCD傳感器芯片;由于光刻機(jī)的進(jìn)步，所以在仍保持具有很高靈敏度的特性下，CCD傳感器的尺寸向1/2英寸、1/3英寸、1/4英寸、1/5英寸的方向發(fā)展。在1993年，1/2英寸的CCD傳感器占總產(chǎn)量的5%;1/4英寸的CCD傳感器占總產(chǎn)量的10%;1/3英寸的CCD傳感器占總產(chǎn)量的85%。在1997年，在總產(chǎn)量比1993年增加200%以上的情況下，1/2英寸的CCD傳感器仍有很大發(fā)展，已占總產(chǎn)量的15%(1/2英寸由于靶面較大仍有許多場合需要，尤其在科研領(lǐng)域中);1/4英寸的CCD傳感占總產(chǎn)量的60%。也就是說，1/2英寸較大靶面尺寸CCD傳感器仍有很大增長。1/4英寸的CCD傳感器的產(chǎn)量比1/3英寸的CCD傳感器來說，占總產(chǎn)量的比例在減少。
(2)CCD傳感器向高素數(shù)、多制式發(fā)展
各種CCD傳感器的像面尺寸在減少，但其像素數(shù)在增加，已由早期的512(H)×596(V)向795(H)×596(V)發(fā)展，甚至出現(xiàn)超過百萬像素的CCD傳感器。為提高水平方向和垂直方向的分辨能力，已從通常的隔行掃描向逐行掃描格式發(fā)展。
(3)降低CCD傳感器的工作電壓、減少功耗
在初期研制的CCD攝像機(jī)有+24V、+22V、+17V和+5V等，目前通用的為+12V。為配合PC攝像機(jī)和網(wǎng)絡(luò)圖像傳輸?shù)膽?yīng)用，逐步以+12V和+5V兩種工作電壓為主。
(4)提高CCD攝像機(jī)的制造效率
為了降低CCD攝像機(jī)的制造成本，實現(xiàn)高速自動化生產(chǎn)，制造廠家追求緊密性結(jié)構(gòu)，致力于CCD攝像機(jī)的小型化，即由DipOnBoard(DOB)過錫板工藝改進(jìn)為ChipOnBoard(COB)板上連接IC芯片的貼片方式。到目前為止，已實現(xiàn)多層板的MultiChipModule(MCM)多芯片集成模組化制造技術(shù)。
(5)CCD攝像機(jī)的數(shù)字化
在制造CCD攝像機(jī)時，從以往的Analog模擬系統(tǒng)逐步實現(xiàn)DSP數(shù)字化處理，可以借助電子計算機(jī)和專門軟件系統(tǒng)實現(xiàn)對CCD攝像機(jī)，特別是對彩色CCD攝像機(jī)的各種參數(shù)的量化調(diào)整，可以確保CCD攝像機(jī)性能指標(biāo)的優(yōu)化一致性以及在特殊使用條件下的參數(shù)量化修改。
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