Beeldsensor: Verskil tussen weergawes

'n’n '''Beeldsensor''' is 'n’n sensor wat die inligting van 'n’n beeld omskakel na elektroniese seine en oordra na 'n’n toestel wat die inligting gebruik. Dit kan liggolwe of ander [[elektromagnetiese straling]] omskakel na 'n’n beeld. Beeldsensors kan analoog of [[digitaal]] wees en word in elektroniese beeldverwerkingsapparate gebruik soos [[digitale kamera]]<nowiki/>s, mediese beeldtoerusting, nagsig toerustingnagsigtoerusting soos termiese beelde, [[radar]] en [[sonar]]. Soos wat die tegnologie verbeter, vervang digitale beeldtoerusting analoogtoerusting.

Vroeë analoë sensors vir sigbare lig was videokamera-buisevideokamerabuise. Tans word digitale sensors gebruik soos halfgeleier- ladingsgekoppelde toestelle (''charged-coupled devices'' of CCD) of aktiewe pixel sensorspiekselsensors in komplementêre metaaloksied -halfgeleier- (''complementary metal-oxide-semiconductor'' of CMOS) of N-tipe -metaaloksied -halfgeleier- (NMOS en Live NMOS) tegnologieëtegnologie.

In Februarie 2018 het navorsers by die Dartmouth-universiteit University 'n’n nuwe beeldsonsor tegnologiebeeldsonsortegnologie aangekondig wat hulle QIS noem, vir ''Quanta Image Sensor''. In plaas van pixels,pieksels het die QIS sensor -"jots", waar elke jot 'n’n enkele ligpartikel of foton kan opspoor.<ref>{{Webaanhaling|url=https://www.npr.org/sections/alltechconsidered/2018/02/13/585149644/super-sensitive-sensor-sees-what-you-cant|title=Super Sensitive Sensor Sees What You Can't|accessdate=28 April 2018}}</ref>

== CCD- vs. CMOS -tegnologie ==

[[Lêer:A_micrograph_of_the_corner_of_the_photosensor_array_of_a_‘webcam’.jpeg|duimnael|'n’n Mikrograaf van die hoek van die beeldsensormatriks in 'n’n digtale kamera.]]

MeesteDie meeste klein verbruikersprodukte met kameras gebruik CMOS -sensors omdat CMOS sensorshulle kleiner en goedkoper is as CCD's is en ook 'n’n laer kragverbruik het, wat voordelig is wanneer die toestel met batterye aangedryf word.<ref>{{Webaanhaling|url=http://www.techhive.com/article/246931/cmos_is_winning_the_camera_sensor_battle_and_heres_why.html|date=2011-12-29|title=CMOS Is Winning the Camera Sensor Battle, and Here's Why|accessdate=2017-04-27}}</ref> CCD -sensors word gebruik vir hoëhoëgehaltebeeldsending-kwaliteit beeldsending videokameras. 

Elke sel van 'n’n CCD -sensor is 'n’n analoogtoestel. Wanneer lig inval op die sensor inval, skep dit 'n’n klein elektriese lading in elke sel van die sensor. Die ladings veroorsaak dan klein spannings op elke sel. Hierdie spannings word dan ry- vir- ry versterk en gelees deur 'n’n verwerker gelees totdat die hele beeld gelees is.<ref name="auto">{{Webaanhaling|url=http://cpn.canon-europe.com/content/education/infobank/capturing_the_image/ccd_and_cmos_sensors.do|last=2002-2017.|first=Canon Europa N.V. and Canon Europe Ltd|title=CCD and CMOS sensors - Canon Professional Network|accessdate=28 April 2018}}</ref>

Anders as die paar versterkers in 'n’n CCD, het 'n’n CMOS -sensor 'n’n versterker vir elke pixelpieksel. Dit veroorsak dat daar minder plek is vir fotons om op die sensor in te val. Hierdie probleem is oorkom deur mikrolense te gebruik voor elke fotodiode, wat lig fokus na die fotodiode fokus. CMOS CMOS-sensors kan geïmplementeer word met minder komponente, gebruik minder krag en verskaf die beeld vinniger as CCD -sensors.<ref>{{Webaanhaling|url=http://www.techhive.com/article/246931/cmos_is_winning_the_camera_sensor_battle_and_heres_why.html?page=0|last=Moynihan|first=Tom|title=CMOS Is Winning the Camera Sensor Battle, and Here's Why|accessdate=10 April 2015}}</ref> 

== WerksverrigtingWerkverrigting ==

Daar is baie parameters wat kan gebruik word om die werksverrigtingwerkverrigting van 'n’n beeldsensor te evalueer. Dit sluit in dinamiese bereik, sein-tot-ruis-verhouding en lae-lig sensitiwiteitlaeligsensitiwiteit. Vir dieselfde tipe sensors, verbeter die sein-tot-ruis-verhouding soos watnamate die grootte van die sensor toeneem.

[[Lêer:Bayer_pattern_on_sensor_profile.svg|regs|duimnael|200x200px|Bayer -patroon op 'n’n sensor.]]

Daar is verskeie hooftipes kleur beeldsensorskleurbeeldsensors, wat verskil in die hul kleurskeidingssmeganismes:

* '''Bayer filter sensor. '''Dit is lae-kostegoedkoop en word mees algemeenmeestal gebruik. Dit gebruik 'n’n kleurfiltermatriks wat rooi, groen en blou lig na sekere pixel sensorspiekselsensors deurlaat. Elke individuele sensorelement word sensitief gemaak vir rooi, groen of blou deur 'n’n kleurgel van 'n’n chemiese kleurstof wat bo-oor dit gebplaasgeplaas word en dan as 'n’n ligfilter optree. Omdat die kleurgel geskei moet word, is minder van die sensor beskikbaar om lig in te neem, wat 'n’n Bayer filterBayerfilter minder sensitief maak vir lig teenoor ander kleursensors van soortgelyke grootte. Hierdie verlies kan oorkom word deur 'n’n groter sensor te gebruik, maar dit is duurder.  Die algemeenste Bayer filtermatriksBayerfiltermatriks bevat twee groen pixelspieksels en een elk rooi en blou pixelspieksel. Dit lei tot 'n’n laer resolusie vir rooi en blou, wat ooreenstem met die menslike oog se laer sensitiwiteit byvanweë die limietebeperkings van die visuele spektrum.

* '''Foveon X3-sensor sensor '''gebruik 'n’n matriks van pixel sensorspiekselsensors in lae wat die lig verdeel volgens die inherente golflengte-afhanklike ligabsorpsie van [[silikon]], sodat elke pixelpieksel al drie kleurkanale meet. Hierdie metode is soortgelyk aan kleurfilms wat voorheen vir fotografie gebruik is.

* '''3CCD  '''gebruik drie diskrete beeldsensors met die kleurverdeling wat uitgevoer word deur 'n dichroïde’n prismadichroïdeprisma. Die dichroïde -elemente gee 'n’n skerper kleurverdeling en verbeter dus die kleurkwaliteitkleurgehalte. 3CCD -sensors gee 'n’n volledige 4:4:4 -sein, wat verkies word in televisie -uitsending en videoverwerking.

== Spesialiteit sensorsSpesialiteitsensors ==

[[Lêer:A_deep_infrared_view_of_the_Orion_Nebula_from_HAWK-I_-_Eso1625a.jpg|links|duimnael|[[Infrarooi]] beeld van die  [[Orionnewel|Orion Nebula]] geneem deur die  [[Europese Suidelike Sterrewag|ESO]]  se  HAWK-I, 'n’n kriogeniese wye-veld sensorwyeveldsensor<ref>{{Webaanhaling|url=http://www.eso.org/public/news/eso1625/|title=Deepest Ever Look into Orion|accessdate=13 July 2016}}</ref>]]

Spesiale sensors word gebruik in 'n’n verskeidenheid toepassings soos termografie, multi-spektralemultispektrale beelde, gamma kamerasgammakameras, [[ x-strale]] en ander sensitiewe sensor matriksesensormatrikse in [[astronomie]].

Terwyl algemene digitale kameras 'n’n plat sensor gebruik, het Sony 'nin 2014 ’n prototipe ontwikkel van 'n’n gebuigde sensor in 2014. Die sensor laatmaak 'n’n korter en kleiner lens toemoontlik en verminder die versteurings opaan die rantekante van die foto.<ref>{{Webaanhaling|url=https://www.engadget.com/2014/07/08/sony-shows-off-first-picture-taken-with-curved-sensor/|author=Steve Dent|last=Steve Dent|title=Sony's first 'curved sensor' photo may herald better images, cheaper lenses|accessdate=July8 8,Julie 2014}}</ref>

[[CategoryKategorie:Elektronika]]