电荷藕合器件图像传感器CCD (Charge Coupled Device)，它使用一种高感光度的半导体 材料制成，能把光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字信号经过压缩 以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存，因而可以轻而易举地把数据传输给计算 机，并借助于计算机的处理手段，根据需要和想像来修改图像。CCD由许多感光单位组成， 通常以百万像素为单位。当CCD表面受到光线照射时，每个感光单位会将电荷反映在组件 上，所有的感光单位所产生的信号加在一起，就构成了一幅完整的画面。CCDCCD 和传统底片相比， CCD 更接近于人眼对视觉的工作方式。只不过，人眼的视网膜 是由负责光强度感应的杆细胞和色彩感应的锥细胞，分工合作组成视觉感应。CCD经过长 达35年的发展，大致的形状和运作方式都已经定型。 CCD 的组成主要是由一个类似马赛克 的网格、聚光镜片以及垫于最底下的电子线路矩阵所组成。目前有能力生产 CCD 的公司分 别为：SONY、Philips、Kodak、Matsushita、Fuji 和 Sharp，大半是日本厂商。目前主要有两种类型的CCD光敏元件，分别是线性CCD和矩阵性CCD。线性CCD用于 高分辨率的静态照相机，它每次只拍摄图象的一条线，这与平板扫描仪扫描照片的方法相同。 这种 CCD 精度高，速度慢，无法用来拍摄移动的物体，也无法使用闪光灯。矩阵式CCD，它的每一个光敏元件代表图象中的一个像素，当快门打开时，整个图象一 次同时曝光。通常矩阵式CCD用来处理色彩的方法有两种。一种是将彩色滤镜嵌在CCD矩 阵中，相近的像素使用不同颜色的滤镜。典型的有G-R-G-B和C-Y-G-M两种排列方式。这 两种排列方式成像的原理都是一样的。在记录照片的过程中，相机内部的微处理器从每个像 素获得信号，将相邻的四个点合成为一个像素点。该方法允许瞬间曝光，微处理器能运算地 非常快。这就是大多数数码相机CCD的成像原理。因为不是同点合成，其中包含着数学计 算，因此这种CCD最大的缺陷是所产生的图象总是无法达到如刀刻般的锐利。CMOS互补性氧化金属半导体 CMOS （Complementary Metal-Oxide Semiconductor）和 CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体oCMOS的制造技术和一般计算机芯片没什 么差别，主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，使其在CMOS上共存着带N （带- 电）和P （带+电）级的半导体，这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解 读成影像。然而，CMOS的缺点就是太容易出现杂点，这主要是因为早期的设计使CMOS在 处理快速变化的影像时，由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象。除了 CCD和CMOS之外，还有富士公司独家推出的SUPER CCD，SUPER CCD并没有 采用常规正方形二极管，而是使用了一种八边形的二极管，像素是以蜂窝状形式排列，并且 单位像素的面积要比传统的CCD大。将像素旋转45度排列的结果是可以缩小对图像拍摄无 用的多余空间，光线集中的效率比较高，效率增加之后使感光性、信噪比和动态范围都有所 提高。oChaTga traftpmljjrtfi-Ptwlwtiodkith口 1ran5dwiissiar path亡旳胁d *irfiConventicricili CCD p1xl IpyakrtSuper CCD pix4 layout传统CCD中的每个像素由一个二极管、控制信号路径和电量传输路径组成。SUPER CCD 采用蜂窝状的八边二极管，原有的控制信号路径被取消了，只需要一个方向的电量传输路 径即可，感光二极管就有更多的空间。SUPER CCD在排列结构上比普通CCD要紧密，此 外像素的利用率较高，也就是说在同一尺寸下，SUPER CCD的感光二极管对光线的吸收程 度也比较高，使感光度、信噪比和动态范围都有所提高。那为什么SUPER CCD的输出像素会比有效像素高呢？我们知道CCD对绿色不很敏感， 因此是以G-B-R-G来合成。各个合成的像素点实际上有一部分真实像素点是共用，因此 图象质量与理想状态有一定差距，这就是为什么一些高端专业级数码相机使用3CCD分别感 受RGB三色光的原因。而SUPER CCD通过改变像素之间的排列关系，做到了 R、G、B 像素相当，在合成像素时也是以三个为一组。因此传统CCD是四个合成一个像素点，其实 只要三个就行了，浪费了一个，而SUPER CCD就发现了这一点，只用三个就能合成一个像 素点。也就是说，CCD每4个点合成一个像素，每个点计算4次；SUPER CCD每3个点合 成一个像素，每个点也是计算4次，因此SUPER CCD像素的利用率较传统CCD高，生成 的像素就多了