熟悉安防監(jiān)控的朋友都知道，CCD是我們監(jiān)控?cái)z像機(jī)在工作中不可或缺的一部分。作為當(dāng)前兩大安防攝像機(jī)的主流傳感技術(shù)，CCD傳感器比CMOS傳感設(shè)備有著更好低照度能力。但是，如果要說(shuō)出CCD芯片的發(fā)展過(guò)程，讓您說(shuō)出CCD芯片一代又一代的成像能力。您還能否像識(shí)別攝像機(jī)那樣更好的了解他們的特性呢？下面，編輯就帶您細(xì)細(xì)回味CCD芯片的發(fā)展過(guò)程，領(lǐng)略CCD芯片在這三十多年當(dāng)中，為我們帶來(lái)的種種光明。
如果跟大家提起CCD的型號(hào)，恐怕有不少人都會(huì)說(shuō)出某某hadCCD。對(duì)于CCD，大家可能都非常的熟悉了。但是對(duì)于CCD前邊的had，大家恐怕就沒(méi)多少人能在知道了吧？其實(shí)，had并不是某個(gè)單詞，而是英文詞組hole-accumulationdiode的簡(jiǎn)稱。說(shuō)道CCD，它最早是由美國(guó)的貝爾研究所發(fā)明的，但是把它廣泛應(yīng)用到監(jiān)控領(lǐng)域的，確實(shí)日本人手里的索尼。在上個(gè)世紀(jì)八十年代的初期。索尼將其引入到了可變速的快門(mén)電子產(chǎn)品中，從而揭開(kāi)了CCD在攝像領(lǐng)域的應(yīng)用。
CCD芯片的應(yīng)用，給攝像設(shè)備帶來(lái)了一種全新的體驗(yàn)。轉(zhuǎn)眼間到了八十年代的末期。隨著技術(shù)的發(fā)展，傳感器的體積也變得越來(lái)越小。但是，在體驗(yàn)靈巧的同時(shí)我們也不得不面對(duì)他所帶來(lái)的問(wèn)題--由于像素芯片的縮小，從而也使整體的受光面積減小，而光感度也隨之減低。造成了拍攝能力的下降。于是，為了解決這個(gè)問(wèn)題，索尼在每個(gè)感光二極管的前面加裝了一個(gè)微小的鏡片，使感光面積不再受到感測(cè)器開(kāi)口的大小的制約。從而使設(shè)備的感光能力隨著鏡片的增大得到了再度的提升。
時(shí)間進(jìn)入90年代以后，隨著攝像攝影技術(shù)的發(fā)展。CCD本身也迎來(lái)的一個(gè)突飛猛進(jìn)的階段。由于攝像機(jī)整體的日益小型化化，CCD芯片也不得不隨之減小。但是，這所引發(fā)出的問(wèn)題就是曾經(jīng)讓人們眼前一亮的鏡片拓光技術(shù)，如今也已然無(wú)法解決CCD芯片受光不足的問(wèn)題了。于是superhadCCD芯片應(yīng)運(yùn)而生。它是將原有的小鏡片技術(shù)進(jìn)行改良，對(duì)其的形狀盡可能的進(jìn)行優(yōu)化，以在適應(yīng)當(dāng)前形狀的前提下提升光利用率。而這，也是當(dāng)今CCD主流芯片的雛形。
CCD的主流技術(shù)
此后，在光學(xué)鏡頭光圈F數(shù)值的不斷提升下，進(jìn)入攝像機(jī)的各種光線也隨之越來(lái)越多，這無(wú)疑很大的影響了CCD組件的聚光效果，造成CCD感光度的再度降低。因此，在1998年，索尼公司將原有的濾光片和遮光膜直接加裝了一層內(nèi)部鏡片。從而借助光折射的原理改變了光線的方向，最終阻擋了影響受光效果的雜亂光線，再一次“拯救”了CCD的光照水平。
其實(shí)，幾乎就在研究newstructureCCD的同時(shí)，CCD系列產(chǎn)品的突破性一代--ExviewhadCCD也幾乎在同一時(shí)間誕生。與其說(shuō)是突破性一代，是因?yàn)樗诮鉀Q光照度的問(wèn)題上，已經(jīng)不是簡(jiǎn)單的依靠鏡片調(diào)整實(shí)現(xiàn)進(jìn)光量的增加，而是利于之前未曾有效利用的紅外光線很好的融入到監(jiān)控工作中，使可視光范圍擴(kuò)充至紅外光線，從而讓傳感器的感光度大幅提高。如今，即使在非常黑暗的情況下，Exview技術(shù)也能實(shí)現(xiàn)高亮度的視頻成像。
不過(guò)，就在不少人都覺(jué)得CCD發(fā)展已經(jīng)發(fā)揮到極致的時(shí)候。CCD卻再不經(jīng)意間給了我們新的驚喜。2003年7月的時(shí)候，索尼公司又推出了四色濾光技術(shù)--RGBE。相對(duì)于傳統(tǒng)的感光器件，四色技術(shù)在原有三原色的濾光標(biāo)準(zhǔn)（RGB）上又添加了亮藍(lán)色（E），從而使成像在感官上更接近人眼觀測(cè)的效果。在新一代綠光標(biāo)準(zhǔn)的作用下，可以是成像的還原能力得到進(jìn)一步的增強(qiáng)。而全新的處理單元在耗能上也實(shí)現(xiàn)了很好的優(yōu)化。一直以來(lái)CCD的高耗能一直是被大家詬病的地方，它同樣也是在于CMOS競(jìng)爭(zhēng)中的一大軟肋。而如今的四色技術(shù)的出現(xiàn)，無(wú)疑給CCD的應(yīng)用打了一針強(qiáng)心劑。雖然目前四色技術(shù)更多的還只是應(yīng)用于照相機(jī)，在視頻監(jiān)控領(lǐng)域還幾乎沒(méi)有他的影子，但是它仍然可以給我?guī)?lái)更多的遐想空間。
經(jīng)歷了三十多年的發(fā)展，CCD傳感器已經(jīng)從青澀走向成熟。而在這個(gè)過(guò)程中，我們也充分享受了它的換代給我們帶來(lái)的便利。在如今這個(gè)監(jiān)控技術(shù)大發(fā)展的時(shí)代。我們有理由相信，CCD的驚喜會(huì)一直的延續(xù)著延續(xù)著，讓我們拭目以待吧。
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