CCD影像感應(yīng)器目前已大部份被使用在數(shù)碼相機(jī)上，而近年來(lái)CMOS感應(yīng)器也逐漸開(kāi)始出現(xiàn)在數(shù)碼相機(jī)的市場(chǎng)當(dāng)中，CMOS的誕生具備了許多CCD所沒(méi)有的一些優(yōu)勢(shì)，例如：省電、高集成度、成本更低等等。因此就未來(lái)影像感應(yīng)技術(shù)的發(fā)展來(lái)看，數(shù)碼相機(jī)的影像感應(yīng)器市場(chǎng)將會(huì)是CCD與CMOS的兵家必爭(zhēng)之地，未來(lái)低于4000元的數(shù)碼相機(jī)的影像感應(yīng)器相信將會(huì)由CMOS勝出，而高于這一價(jià)格的數(shù)碼相機(jī)市場(chǎng)將會(huì)出現(xiàn)由CCD與CMOS共同領(lǐng)導(dǎo)的新局面。

    從工作原理上講，這兩種影像感應(yīng)器都是將光訊號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)而進(jìn)行輸出，而這一轉(zhuǎn)換也是在每一個(gè)像素中所完成。所以要了解影像感應(yīng)器的原理之前，我們必須先要了解像素的定義和原理。影像感應(yīng)器制造商對(duì)像素的定義是：在影像感應(yīng)器上將光訊號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的基本工作單位。比如，一臺(tái)數(shù)碼相機(jī)標(biāo)稱使用一枚1280 x 960的影像感應(yīng)器，那么它就會(huì)有1,228,800個(gè)像素，而這是*不同于傳統(tǒng)電視與電腦顯示器制造商所使用的像素定義的。

像素的原理

電子顯微鏡下的CCD表面

    像素是影像感應(yīng)器的基本單位，以CMOS感應(yīng)器的像素為例，它包含了一個(gè)光電二極管，用以產(chǎn)生與入射光成比例的電荷，同時(shí)它也包含了其他一些電子元件，以提供緩存轉(zhuǎn)換和復(fù)位功能。當(dāng)每個(gè)像素上的電容所積累的電荷達(dá)到的一定數(shù)量并被傳送給信號(hào)放大器再通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換之后，所拍攝影像的原始信號(hào)才得以真正成形，而具有全部這些功能的器件才能稱為是一個(gè)真正的影像感應(yīng)器。

CMOS產(chǎn)品圖片

信噪比

    影像感應(yīng)器的信噪比可以用分貝（噪聲單位）表示，當(dāng)信號(hào)到達(dá)一定強(qiáng)度時(shí)，信噪比并不會(huì)等比例增加，但是，如果要讓低伏值*的訊號(hào)可以被檢測(cè)出來(lái)，那么信噪比就變得非常重要。

信噪比的基本定義為：在有效輸出范圍內(nèi)，真值信號(hào)強(qiáng)度與噪聲強(qiáng)度的比值。當(dāng)真值信號(hào)被噪聲所埋沒(méi)后，后方將無(wú)法有效地從前方輸出中提取信息。

*在常規(guī)的信號(hào)檢測(cè)中，電壓被做為可參考的主要依據(jù)，同樣對(duì)于影像感應(yīng)器來(lái)說(shuō)，每個(gè)像素輸出的電壓高低便作為后方信號(hào)處理的實(shí)際依據(jù)。

色彩靈敏度失衡

    彩色影像感應(yīng)器對(duì)不同波長(zhǎng)的入射光有不同的靈敏度，而這將會(huì)造成拍攝影像時(shí)的的色彩失衡。當(dāng)然，色彩失衡可以用后續(xù)的數(shù)字化處理得到補(bǔ)償，但這也有可能放大在經(jīng)過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換后的噪聲。現(xiàn)在的技術(shù)可以解決色彩敏感度失衡的問(wèn)題，然后再將訊號(hào)送到模/數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)字量化，zui后再運(yùn)用色差增益或放大技術(shù)進(jìn)行處理。