01
光与电的邂逅
图像传感器是什么?从胶片到数字的跨越,CCD与CMOS的诞生故事。
起源历史
02
硅基上的眼睛
半导体物理基础(PN结、光电效应),理解光子如何变成电子。
物理光电
03
像素的奥秘(上)
像素结构解剖,微透镜、彩色滤光片(CFA)、光电二极管的协同工作。
像素CFA
04
像素的奥秘(下)
填充因子、量子效率(QE)、满阱容量(FWC)——三大指标。
性能指标
05
CCD的电荷之旅
CCD工作原理深度解析,电荷耦合、垂直/水平移位寄存器、输出放大器。
CCD电荷
06
CCD的家族谱系
全帧CCD、帧转移CCD、行间转移CCD的结构与优劣。
架构分类
07
CMOS的像素革命
有源像素传感器(APS)架构,3T、4T、5T像素结构详解。
CMOSAPS
08
CMOS的读出艺术
卷帘快门与全局快门,相关双采样(CDS)技术。
快门CDS
09
噪声的战争(上)
光子散粒噪声、读出噪声、暗电流噪声——来源与数学模型。
噪声模型
10
噪声的战争(下)
固定模式噪声(FPN)、行噪声、列噪声,降噪技术(CDS、DDS、数字降噪)。
FPN降噪
11
色彩的重现
拜耳阵列(Bayer Pattern)与去马赛克算法,理解RGB世界的构建。
色彩Bayer
12
超越拜耳
X-Trans、Quad Bayer、Foveon X3等特殊CFA,以及单色传感器。
CFA创新
13
动态范围的博弈
什么是动态范围(DR)?双增益(HDR)、多帧合成(DOL HDR)技术。
HDRDR
14
速度与激情
帧率(FPS)、读出速度、接口带宽(MIPI、LVDS、Sub-LVDS)的关系。
帧率接口
15
模拟前端(AFE)
CDS电路、可编程增益放大器(PGA)、模数转换器(ADC)——模拟到数字的桥梁。
AFEADC
16
ADC的进化
芯片级ADC(Column ADC)、像素级ADC、Σ-Δ ADC在图像传感器中的应用。
ADC架构
17
接口与协议
MIPI CSI-2、LVDS、HiSPi、SLVS-EC等主流图像传感器接口详解。
MIPI协议
18
光学与传感器的匹配
镜头接口(C/CS/M12)、光学格式、主光线角(CRA)匹配。
光学CRA
19
传感器的控制
I2C/SPI寄存器配置、曝光时间控制、增益控制、帧同步(VSYNC/HSYNC)。
控制寄存器
20
图像质量评估(IQ)
MTF、SNR、动态范围、坏点、暗角、畸变——如何客观评价一颗传感器。
IQ评测
21
测试与标定
光箱测试、暗场/亮场标定、坏点标定、镜头阴影校正(LSC)原理。
标定LSC
22
热管理与功耗
CMOS传感器的功耗模型、热噪声与暗电流的关系、散热设计要点。
热管理功耗
23
特殊传感器(上)
全局快门CMOS、事件相机(Event-based Sensor)、多光谱传感器。
全局快门事件
24
特殊传感器(下)
深度传感器(ToF、结构光)、线阵传感器(Line Scan)、X射线传感器。
ToF线阵
25
车规级传感器
车规认证(AEC-Q100)、功能安全(ISO 26262)、LED闪烁抑制(LFM)技术。
车规LFM
26
安防与监控传感器
低照度性能、星光级传感器、宽动态(WDR)技术在安防中的应用。
安防WDR
27
手机传感器
小像素(0.7μm/0.6μm)、多合一像素合并(Binning)、计算摄影的硬件基础。
手机Binning
28
工业与科学传感器
高帧率、高灵敏度、背照式(BSI)与堆栈式(Stacked)CMOS技术。
BSI堆栈
29
传感器的未来
3D堆叠、有机光电探测器、量子点传感器、柔性传感器。
未来前沿
30
选型与实战
如何根据项目需求选择CCD或CMOS?数据手册阅读指南,开发板选型建议。
选型实战