CCD\CMOS灵敏度的作用是什么？

CCD\CMOS灵敏度的作用是什么？

CCD是工业相机的关键组件之一，其作用是将光线转换成电信号，类似于人的眼睛，因此其性能的好坏将直接影响到摄像机的性能。

衡量CCD好
坏的指标很多，有像素数量，CCD尺寸，灵敏度，信噪比等。像素数是指CCD上感光元件的数量。相机拍摄的画面可以理解为由很多个小的点组成，每个点就是
一个像素。显然，像素数越多，画面就会越清晰，如果CCD没有足够的像素的话，拍摄出来的画面的清晰度就会大受影响，因此，理论上CCD的像素数量应该越
多越好。但CCD像素数的增加会使制造成本以及成品率下降，而且在现行电视标准下，像素数增加到某一数量后，再增加对拍摄画面清晰度的提高效果变得不明
显，因此，一般一百万左右的像素数对一般的使用已经足够了。

CCD将光能转换成电荷的效率，又称光注入电荷能力，取决于多个因素。其相互间的关系如下所示：

Qin=k·A·Noe·tc

Qin为注入电荷量；

k为固定系数；

A为光敏单元的受光面积；

Noe为入射光的光强；

tc为光注入时间。

从上式可以看出，k和半导体材料有关；A和CCD的晶片尺寸和结构有关，k和A决定了该相机的灵敏度。尤其是受光面积A，更是影响灵敏度的关键；Noe与
入射光的光谱和光强有关。在k及A都确定后，光注入的电荷就只与Noe和时间tc成正比了，也就是说和投影到光敏像元上的光强度和光照的累积时间成正比。
控制累积时间tc，就是控制CCD的曝光时间，为CCD设计电子快门提供了基础。

相机的灵敏度和动态范围一样，也与噪音有关。假设噪音的的方差σ等效于100个光电子，那么为了保证从噪音中检出信号，信号至少应大于3σ才能较稳定地被
检出，也就是最小可检出信号，即灵敏度应为300个光电子。现代CCD图像传感器芯片的灵敏度已能达到小于10个光电子。

CCD，是英文Charge Coupled Device 即电荷耦合器件的缩写，它是一种特殊半导体器件，上面有很多一样的感光元件，每个感光元件叫一个像素。CCD在摄像机里是一个极其重要的部件，它起到将光