Наш адрес в интернете: www.my-sony.ru

Страница из архива

Основы: матрицы фотоаппаратов





ПЗС матрица (прибор с зарядовой связью - перевод английского термина CCD) или сенсор - интегральная микросхема, цифровое запоминающее устройство, сохраняющее изображение в цифровой фотокамере. Объем ПЗС матрицы измеряется в мегапикселах, физические размеры - в дюймах. Физический размер матрицы и её разрешение определяют размер пикселя. В фотоаппаратах ПЗС матрица предназначена для преобразования спроецированного на неё оптического изображения в аналоговый электрический сигнал или в поток цифровых данных. Сенсор состоит из массива светочувствительных ячеек, каждая из которых действует аналогично фотоэкспонометру, вырабатывая электрический сигнал, пропорциональный интенсивности попадающего на нее светового потока.

Характеристиками сенсоров являются светочувствительность, отношение сигнал-шум и физический размер пикселя однозначно взаимосвязаны (для матриц, созданных по одной и той же технологии). Чем больше физический размер пикселя, тем больше получаемое соотношение сигнал-шум при заданной чувствительности, или тем выше чувствительность при заданном сотношении сигнал-шум. Физический размер матрицы и её разрешение однозначно определяют размер пикселя.

Для создания цифровой фотографии используется электрический заряд, вырабатываемый в тот момент, когда свет попадает на поверхность ПЗС-матрицы (плёночные камеры используют светочувствительность плёнки, покрытой галоидом серебра). На поверхности ПЗС-матрицы миллионы рецепторов изображения- фотодиодов - образуют плотную сетку. Каждый фотодиод превращает крошечную часть общего количества полученного изображением света в электрический сигнал, который обеспечивает информацией одну фотографию. Наиболее важной составляющей ПЗС является приемник света - двумерная матрица, состоящая из очень маленьких кремниевых детекторов света прямоугольной формы, называемых пикселами. Каждый пиксель работает как копилка для электронов, возникающих в нем под действием фотонов, пришедших от источника света. Во время экспозиции, время которой регулируется при помощи затвора, каждый пиксель постепенно заполняется электронами пропорционально количеству попавшего на него света.

Считанный с каждого пиксела заряд зависит от количества света, которое попало на данную ячейку матрицы. Усиление сигнала происходит в зависимости от чувствительности, выбранной пользователем (100, 200, 400 ISO или больше). Чем больше выбираемая пользователем чувствительность отличается от реальной чувствительности сенсора, тем сильнее сигнал. Конечно, усиление сигнала негативно сказывается на изображении — начинают проявляться случайные помехи и выбросы, которые называют шумом. Чем больше матрица в целом, каждый отдельный пиксел и расстояние между ними, тем меньше шумов вносится в изображение, так как большинство дефектов получается от паразитного перетекания зарядов.

ПЗС матрица - прибор с зарядовой связью

На главную Другие статьи


Пишите нам: letter@my-sony.ru


Права - Copyright © 2007 my-sony.ru - защищены