CCD (Charge Coupled Device ) ส่วน CCD ย่อมาจาก Charge Coupled Device
เป็นเซ็นเซอร์แสงที่พัฒนามาจากเทคโนโลยี IC ภายในเซ็นเซอร์ของ CCD
นี้จะมีแต่วงจรสวนที่ทําหน้าที่รับแสงอย่างเดียว แล้วจึงส่งออกไปพักที่ buffer
ก่อนจะส่งต่อไปยัง converter เพื่อแปลงค่าสัญญาณแสงซึ่งเป็นสัญญาณอนาล็อก
ให้เป็นสัญญาณ ดิจิตอลอีกที ดังนั้นสัญญาณที่ออกจากตัวเซ็นเซอร์ CCD
จึงยังเป็นสัญญาณแบบอนาล็อกอยู่ ซึ่งปัจจุบันจะมีขนาด อาทิ เช่น 1/3” และ ¼”
และทั้งสองตัวก็มีข้อแตกต่างทั้งคุณลักษณะและการใช้งานด้วย
1/3” ผลึกตรงกลางจะมีขนาดใหญ่กว่าซึ่งจะได้มุมมองภาพกว้างกว่า ¼”
1/4” ผลึกตรงกลางจะมีขนาดเล็กกว่า ซึ่งจะได้มุมมองภาพทแคบกว่า
แต่ได้ระยะทางไกลกว่า
ข้อสังเกตุ
CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor )
สําหรับ CMOS ยอมาจาก Complementary Metal Oxide Semiconductor
เป็นเซ็นเซอร์แสงที่พัฒนามาจากเทคโนโลยีสารกึ่งตัวนํา ภายในชิปจะมีเซ็นเซอร์
เล็กๆจัดเรียงกันอยู่เป็นจํานวนมาก ซึ่งภายในเซ็นเซอร์นั้นจะมีสวนที่หน้าที่รับแสง
และส่วนที่ทําหน้าที่เป็น converter แปลงสัญญาณแสงเป็น สัญญาณดิจิตอลอยูใน
เซ็นเซอร์ตัวเดียวกันทําให้สัญญาณที่ออกจาก ตัวเซ็นเซอร์ CMOS
จึงเป็นสัญญาณดิจิตอลเลย
 
CCD กับ CMOS แตกต่างกันอย่างไร
CCD และ CMOS คือ 2 เทคโนโลยีชิปเซ็นเซอร์สําหรับการจับภาพในระบบ
ดิจิตอล โดยภายในชิปจะประกอบด้วยเซ็นเซอร์ไวแสงทําหน้าที่เป็นตัวรับแสงที่เข้ามา
ซึ่งจะอยู่ในรูปแบบสัญญาณอนาล็อก
แล้วเปลี่ยนค่าแสงนั้น ซึ่งเป็นสัญญาณแบบอนาล็อก ไปเป็นสัญญาณแบบดิจิตอล
วงจรเซ็นเซอร์ CMOS
ข้อเปรียบเทียบระหว่างเซ็นเซอร์แบบ CMOS และ CCD
1.ชิปเซ็นเซอร์ CCD ผลิตด้วยเทคโนโลยี IC wafer ดังนั้นต้นทุนการผลิต
จึงสูงกวาชิปเซ็นเซอร์ CMOS ซึ่งผลิตด้วยเทคโนโลยีสารกงตัวนํา
2.เนื่องจากภายในเซ็นเซอร์ CCD จะมีแต่วงจรส่วนที่ทําหน้าที่รับแสงเพียง
อย่างเดียว ขณะที่ใน เซ็นเซอร์ CMOS จะมีทั้งส่วนที่ทําหน้าที่รับแสงด้วยและ
แปลงสัญญาณด้วย ดังนั้นในขนาดพื้นที่เท่ากันเซ็นเซอร์ CCD จะมีความไวแสง
สูงกว่า CMOS เพราะมีส่วนที่รับแสงได้มากก่วานั่นเอง
3.และด้วยเหตุเดียวกับข้อ 2. มีผลทําให้เซ็นเซอร์ CCD มีความเร็วในการทํางาน
น้อยกว่า CMOS เพราะต้องเสียเวลาส่งสัญญาณไปแปลงค่าอีกต่อหนึ่ง ขณะที่ CMOS
ไม่ต้องทําแล้ว เพราะทําเบ็ดเสร็จในตัวเองเรียบร้อย
4.คุณภาพภาพของชิปเซ็นเซอร์ CCD จะดีกว่า CMOS ด้วยเหตุเดียวกับข้อ 2. เช่นกัน
เพราะ ในพื้นที่เท่ากัน CCD รับแสงได้มากกว่า จึงมีความละเอียดมากกว่า ให้เส้นแสงที่
คมชัดกว่า ให้สีที่เหมือนจริงมากกว่า
5.CCD มี Signal to noise ratio สูงกว่า จึงมี่ noise (สัญญาณรบกวนภาพ)
น้อยกว่า CMOS
6.CCD มีช่วงกว้างในการรับแสงกว้างกว่า คือสามารถรับแสงได้ตั้งแต่แสงเหนือม่วง
(Ultraviolet - UV) ไปจนถึงแสงใต้แดง (Infrared - IR)
7.CCD ใช้พลังงานมากกว่า CMOS เนื่องจากต้องมีวงจรแปลงสัญญาณเพิ่มขึ้นมาอีก
จะเห็นว่า CCD ได้เปรียบ CMOS ในเรื่องคุณภาพภาพที่ได้ ขณะที่ CMOS ได้เปรียบ
ในเรื่อง ความเร็วและการใช้พลังงานน้อยกวา ซึ่งการที่ CCD ใช้พลังงานมากกว่า
ทําให้เกิดคามร้อนสะสมสูงกว่า CMOS อันเป็นสาเหตุหนึ่งที่ทําให้อายุการใช้งานสั้นลง
แต่ปัจจุบันเทคโนโลยีการผลิตสูงขึ้น พัฒนาให้สามารถผลิต CCD ที่ใช้พลังงานตํ่าลง
ยืดอายุการใช้งานได้มากขึ้น จึงสามารถมองข้าม ข้อจํากัดนี้ไปได้
|
