本文目录一览：
- 1、感光元件CMOS和CCD都有什么区别？
- 2、ccdcmos(比较CCD和CMOS图像传感器的优缺点)
- 3、ccd和cmos区别和优点
- 4、ccdcmos(比较两种图像传感器的优缺点与应用场景)
- 5、数码相机中的两种图像传感器CCD和CMOS的区别是什么？
- 6、CCD与CMOS的区别？
- 7、ccd和cmos的优缺点
- 8、感光元件：CMOS CCD都有什么区别？
感光元件CMOS和CCD都有什么区别？
整体来说，CCD 与 CMOS 两种设计的应用，反应在成像效果上，形成包括 ISO 感光度、制造成本、解析度、噪点与耗电量等，不同类型的差异：
ISO 感光度差异：由于 CMOS 每个像素包含了放大器与A/D转换电路，过多的额外设备压缩单一像素的感光区域的表面积，因此 相同像素下，同样大小之感光器尺寸，CMOS的感光度会低于CCD。
成本差异：CMOS 应用半导体工业常用的 MOS制程，可以一次整合全部周边设施于单晶片中，节省加工晶片所需负担的成本 和良率的损失；
相对地 CCD 采用电荷传递的方式输出资讯，必须另辟传输通道，如果通道中有一个像素故障（Fail），就会导致一整排的 讯号壅塞，无法传递，因此CCD的良率比CMOS低，加上另辟传输通道和外加 ADC 等周边，CCD的制造成本相对高于CMOS。
解析度差异：在第一点“感光度差异”中，由于 CMOS 每个像素的结构比 CCD 复杂，其感光开口不及CCD大， 相对比较相同尺寸的CCD与CMOS感光器时，CCD感光器的解析度通常会优于CMOS。不过，如果跳脱尺寸限制。
目前业界的CMOS 感光原件已经可达到1400万 像素 / 全片幅的设计，CMOS 技术在量率上的优势可以克服大尺寸感光原件制造上的困难，特别是全片幅 24mm-by-36mm 这样的大小。
噪点差异：由于CMOS每个感光二极体旁都搭配一个 ADC 放大器，如果以百万像素计，那么就需要百万个以上的 ADC 放大器，虽然是统一制造下的产品。
但是每个放大器或多或少都有些微的差异存在，很难达到放大同步的效果，对比单一个放大器的CCD，CMOS最终计算出的噪点就比较多。
耗电量差异：CMOS的影像电荷驱动方式为主动式，感光二极体所产生的电荷会直接由旁边的电晶体做放大输出；
但CCD却为被动式， 必须外加电压让每个像素中的电荷移动至传输通道。而这外加电压通常需要12伏特（V）以上的水平，因此 CCD 还必须要有更精密的电源线路设计和耐压强度，高驱动电压使 CCD 的电量远高于CMOS。
尽管 CCD 在影像品质等各方面均优于CMOS，但不可否认的CMOS具有低成本、低耗电以及高整合度的特性。 由于数码影像的需求热烈，CMOS的低成本和稳定供货，成为厂商的最爱，也因此其制造技术不断地改良更新，使得 CCD 与 CMOS 两者的差异逐渐缩小 。新一代的CCD朝向耗电量减少作为改进目标，以期进入照相手机的行动通讯市场；
CMOS系列，则开始朝向大尺寸面积与高速影像处理晶片统合，藉由后续的影像处理修正噪点以及画质表现， 特别是 Canon 系列的 EOS D30 、EOS 300D 的成功，足见高速影像处理晶片已经可以胜任高像素 CMOS 所产生的影像处理时间与能力的缩短；
另外，大尺寸全片幅则以 Kodak DCS Pro14n、DCS Pro/n、DCS Pro/c 这一系列的数码机身为号召，CMOS未来跨足高阶的影像市场产品，前景可期。
ccdcmos(比较CCD和CMOS图像传感器的优缺点)
CCD和CMOS是两种常见的图像传感器技术，它们在数字相机、手机和监控摄像头等设备中被广泛使用。本文将比较这两种技术的优缺点，帮助读者了解它们的差异并选择适合自己需求的传感器。
CCD传感器
CCD传感器（Charge-CoupledDevice）是一种光电转换器件，其工作原理是将光子转换为电荷，并在芯片上传输。CCD传感器具有以下优点：
高质量图像
CCD传感器的像素结构较为复杂，能够提供高质量的图像。它们的动态范围较宽，能够捕捉更多的细节和色彩。
低噪声
CCD传感器的噪声较低，能够提供较为清晰的图像。这是因为CCD传感器中的电荷被传输到芯片的输出端，而不是在像素中被放大。这种传输方式可以减少噪声。
高灵敏度
CCD传感器具有高灵敏度，能够在低光条件下拍摄高质量的图像。这是因为CCD传感器的像素可以收集更多的光子。
CMOS传感器
CMOS传感器（ComplementaryMetal-Oxide-Semiconductor）是一种晶体管结构的图像传感器。CMOS传感器具有以下优点：
低功耗
CMOS传感器的功耗较低，能够延长电池续航时间。这是因为CMOS传感器的像素结构较简单，需要的电流较少。
高速读取
CMOS传感器的像素可以独立读取，能够提供高速的图像采集。这使得CMOS传感器在高速拍摄和视频录制中具有优势。
低成本
CMOS传感器的制造成本较低，能够降低设备的总成本。这是因为CMOS传感器可以使用标准CMOS工艺制造，而CCD传感器需要使用特殊的工艺。
CCD和CMOS的比较
CCD和CMOS传感器具有不同的优缺点，下面是它们的比较：
图像质量
CCD传感器的图像质量较高，能够提供更多的细节和色彩。CMOS传感器的图像质量较差，但在高ISO和低光条件下表现更好。
噪声
CCD传感器的噪声较低，能够提供更清晰的图像。CMOS传感器的噪声较高，但可以通过降噪算法进行处理。
功耗
CMOS传感器的功耗较低，能够延长电池续航时间。CCD传感器的功耗较高，需要更多的电流。
速度
CMOS传感器的速度较快，能够提供高速的图像采集。CCD传感器的速度较慢，不能满足高速拍摄和视频录制的需求。
成本
CMOS传感器的制造成本较低，能够降低设备的总成本。CCD传感器的制造成本较高，因此设备价格较高。
ccd和cmos区别和优点
一、CCD和CMOS的区别：含义不同，制造不同。含义不同：CCD是目前比较成熟的成像器件，CMOS被看作未来的成像器件。
制造不同：CD和CMOS在制造上的主要区别是CCD是集成在半导体单晶材料上，而CMOS是集成在被称做金属氧化物的半导体材料上，工作原理没有本质的区别。CCD只有少数几个厂商例如索尼、松下等掌握这种技术。而且CCD制造工艺较复杂，采用CCD的摄像头价格都会相对比较贵。
二、优点：
1、允许的电源电压范围宽，方便电源电路的设计。
2、逻辑摆幅大，使电路抗干扰能力强。
3、静态功耗低。
4、隔离栅结构使cmos期间的输入电阻极大，从而使cmos期间驱动同类逻辑门的能力比其他系列强得多。
成本
CMOS的制造成本和功耗都要低于CCD不少，所以很多摄像头生产厂商采用的CMOS感光元件。成像方面：在相同像素下CCD的成像通透性、明锐度都很好，色彩还原、曝光可以保证基本准确。而CMOS的产品往往通透性一般，对实物的色彩还原能力偏弱，曝光也都不太好，由于自身物理特性的原因，CMOS的成像质量和CCD还是有一定距离的。但由于低廉的价格以及高度的整合性，因此在摄像头领域还是得到了广泛的应用。
以上内容参考：百度百科-CMOS
ccdcmos(比较两种图像传感器的优缺点与应用场景)
CCD和CMOS是两种常见的图像传感器，它们都是用于将光线转换为电信号的设备。CCD（Charge-coupleddevice）是一种使用光电效应将光转换为电信号的器件，它将电荷传输到输出端，而CMOS（Complementarymetal-oxide-semiconductor）则是一种使用PN结构将光转换为电信号的器件，其输出信号是由多个晶体管组成的。
CCD和CMOS的优缺点
CCD的优缺点
CCD传感器的优点是它能够提供高质量的图像，因为它可以在图像传感器上捕捉到更多的光线。此外，CCD传感器的噪声水平很低，因为它们不需要放大信号。这意味着CCD传感器可以提供更高的信噪比，从而产生更清晰的图像。CCD传感器的缺点是它们需要更多的功率来运行，因为它们需要更多的电荷传输。此外，CCD传感器的价格相对较高。
CMOS的优缺点
CMOS传感器的优点是它们消耗的功率比CCD传感器少得多，因为它们使用的是晶体管，而不是电荷传输。此外，CMOS传感器的价格相对较低，因为它们可以使用标准CMOS工艺制造。CMOS传感器的缺点是它们的图像质量较差，因为它们不能捕捉到像CCD传感器那样多的光线。此外，CMOS传感器的噪声水平较高，因为它们需要放大信号。
CCD和CMOS的应用场景
CCD的应用场景
CCD传感器通常用于需要高质量图像的应用，例如高端数码相机、天文望远镜和显微镜。此外，CCD传感器还用于机器视觉应用，例如自动化检测和机器人视觉。
CMOS的应用场景
CMOS传感器通常用于需要低功耗和低成本的应用，例如手机摄像头、网络摄像头和安防摄像头。此外，CMOS传感器还用于医疗成像和工业检测等应用。
数码相机中的两种图像传感器CCD和CMOS的区别是什么？
CMOS与CCD的区别：
1）成像过程，CCD与CMOS图像传感器光电转换的原理相同，他们最主要的差别在于信号的读出过程不同；由于CCD仅有一个（或少数几个）输出节点统一读出，其信号输出的一致性非常好；而CMOS芯片中，每个像素都有各自的信号放大器，各自进行电荷-电压的转换，其信号输出的一致性较差。但是CCD为了读出整幅图像信号，要求输出放大器的信号带宽较宽，而在CMOS 芯片中，每个像元中的放大器的带宽要求较低，大大降低了芯片的功耗，这就是CMOS芯片功耗比CCD要低的主要原因。尽管降低了功耗，但是数以百万的放大器的不一致性却带来了更高的固定噪声，这又是CMOS相对CCD的固有劣势。
2）集成性，从制造工艺的角度看，CCD中电路和器件是集成在半导体单晶材料上，工艺较复杂，世界上只有少数几家厂商能够生产CCD晶元，如DALSA、SONY、松下等。CCD仅能输出模拟电信号，需要后续的地址译码器、模拟转换器、图像信号处理器处理，并且还需要提供三组不同电压的电源同步时钟控制电路，集成度非常低。而CMOS是集成在被称作金属氧化物的半导体材料上，这种工艺与生产数以万计的计算机芯片和存储设备等半导体集成电路的工艺相同，因此生产CMOS的成本相对CCD低很多。同时CMOS芯片能将图像信号放大器、信号读取电路、A/D转换电路、图像信号处理器及控制器等集成到一块芯片上，只需一块芯片就可以实现相机的的所有基本功能，集成度很高，芯片级相机概念就是从这产生的。随着CMOS成像技术的不断发展，有越来越多的公司可以提供高品质的CMOS成像芯片，包括：Micron、 CMOSIS、Cypress等。
3）速度，CD采用逐个光敏输出，只能按照规定的程序输出，速度较慢。CMOS有多个电荷—电压转换器和行列开关控制，读出速度快很多，大部分500fps以上的高速相机都是CMOS相机。此外CMOS 的地址选通开关可以随机采样，实现子窗口输出，在仅输出子窗口图像时可以获得更高的速度。
4）噪声，CCD技术发展较早，比较成熟，采用PN结或二氧化硅（SiO2）隔离层隔离噪声，成像质量相对CMOS光电传感器有一定优势。由于CMOS图像传感器集成度高，各元件、电路之间距离很近，干扰比较严重，噪声对图像质量影响很大。随着CMOS电路消噪技术的不断发展，为生产高密度优质的CMOS图像传感器提供了良好的条件。
CCD，英文全称：Charge-coupled Device，中文全称：电荷耦合元件。可以称为CCD图像传感器,也叫图像控制器。CCD是一种半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号。 CCD上植入的微小光敏物质称作像素（Pixel）。一块CCD上包含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就越高。CCD的作用就像胶片一样，但它是把光信号转换成电荷信号。CCD上有许多排列整齐的光电二极管，能感应光线，并将光信号转变成电信号，经外部采样放大及模数转换电路转换成数字图像信号。
CMOS制造工艺也被应用于制作数码影像器材的感光元件，尤其是片幅规格较大的单反数码相机。在数字影像领域，CMOS作为一种低成本的感光元件技术被发展出来，市面上常见的数码产品，其感光元件主要就是CCD或者CMOS，尤其是低端摄像头产品，而通常高端摄像头都是CCD感光元件。
由于价格下降，数码相机已经很普及了。价格下降的原因之一是由于数码相机中引进了CMOS图像传感器－－制造CMOS传感器比制造CCD传感器便宜得多。那么CCD和CMOS的区别是什么呢？ CCD（电荷耦合器件）和CMOS（互补型金属氧化物半导体）图像传感器的基本原理是一样的－－将光转化为电子。如果您读过太阳能电池工作原理一文，就会了解用于实现这种转换的技术。这里有一个理解数码相机（或便携式摄像机）中使用的传感器的简单方法，把它想象为成千上万个小太阳能电池排成的2维队列，每个电池都将图像中的一小部分光转化为电子。CCD和CMOS设备都使用多种技术来完成任务。 下一步是在图像的每个单元中读值（积累电荷）。在CCD设备中，电荷实际上在芯片中流动，并在队列的一端读取。模拟/数字转换器将各像素的值转化为数字。在大部分CMOS设备中，每个像素有几个晶体管，这些晶体管使用传统电路放大和移动电荷。CMOS方法更加灵活，因为各像素可以单独读取。 CCD使用特殊的生产工序创建在芯片中传输电荷而不失真的能力。该工序带来保真度和光敏度方面高品质的传感器。另一方面，CMOS芯片使用传统生产工序制作芯片－－与制造多数微处理器的工序相同。由于生产差异，CCD和CMOS传感器之间有明显的不同。 如上所述，CCD传感器创造高品质、低噪音的图像。通常CMOS传感器易于产生噪音。 因为CMOS传感器的各像素上有几个晶体管靠在一起，所以CMOS芯片的光敏度容易变低。很多干扰芯片的光子干扰了晶体管而非光电二极管。 CMOS 通常消耗很少的能量。嵌入CMOS中的传感器是低消耗的传感器。 CCD的工序消耗的能量较多。CCD消耗的能量是同等CMOS传感器的100倍。 CMOS芯片可以在任何一条标准的硅生产线上制造，所以与CCD传感器相比它们要便宜得多。 CCD传感器投入量产的时间更长，因此更加成熟。它们的质量更高、像素更多。 基于这些差异，您可以发现CCD更适合用于有着多像素及出色光敏度的高品质图像的照相机。CMOS传感器通常有着较低的品质、较低的分辨率和较低的敏感度。在某些应用中，改进后的CMOS传感器与CCD传感器相近。CMOS相机通常比较便宜，并且电池寿命更长。
CCD和CMOS的区别：能耗不同，特点不同。
一、能耗不同：
CMOS通常消耗很少的能量，嵌入CMOS中的传感器是低消耗的传感器。
CCD的工序消耗的能量较多，CCD消耗的能量是同等CMOS传感器的100倍。
二、特点不同：
CMOS芯片可以在任何一条标准的硅生产线上制造，所以与CCD传感器相比它们要便宜得多。
CCD传感器投入量产的时间更长，因此更加成熟。它们的质量更高、像素更多。
应用
CCD广泛应用在数码摄影、天文学，尤其是光学遥测技术、光学与频谱望远镜，和高速摄影技术如Lucky imaging。CCD在摄像机、数码相机和扫描仪中应用广泛，只不过摄像机中使用的是点阵CCD，即包括x、y两个方向用于摄取平面图像，而扫描仪中使用的是线性CCD，它只有x一个方向，y方向扫描由扫描仪的机械装置来完成。
以上内容参考：百度百科-CCD感光元件
CCD与CMOS的区别？
CMOS结构相对简单，与现有的大规模集成电路生产工艺相同，从而生产成本可以降低。从原理上，CMOS的信号是以点为单位的电荷信号，而CCD是以行为单位的电流信号，前者更为敏感，速度也更快，更为省电。现在高级的CMOS并不比一般CCD差，但是CMOS工艺还不是十分成熟，普通的 CMOS 一般分辨率低而成像较差。
目前的情况是，许多低档入门型的数码相机使用廉价的低档CMOS芯片，成像质量比较差。普及型、高级型及专业型数码相机使用不同档次的CCD，个别专业型或准专业型数码相机使用高级的CMOS芯片。代表成像技术未来发展的X3芯片实际也是一种CMOS芯片。CCD与CMOS孰优孰劣不能一概而论，但一般而言，普及型的数码相机中使用CCD芯片的成像质量要好一些。由两种感光器件的工作原理可以看出，CCD(电荷藕合器件图像传感器：Charge Coupled Device)，它的优势在于成像质量好，但是由于制造工艺复杂，只有少数的厂商能够掌握，所以导致制造成本居高不下，特别是大型CCD，价格非常高昂。 在相同分辨率下，CMOS(互补性氧化金属半导体：Complementary Metal-Oxide Semiconductor)价格比CCD便宜，但是CMOS器件产生的图像质量相比CCD来说要低一些。到目前为止，市面上绝大多数的消费级别以及高端数码相机都使用CCD作为感应器;CMOS感应器则作为低端产品应用于一些摄像头上，若有哪家摄像头厂商生产的摄像头使用CCD感应器，厂商一定会不遗余
力地以其作为卖点大肆宣传，甚至冠以“数码相机”之名。一时间，是否具有CCD感应器变成了人们判断数码相机档次的标准之一。
CMOS针对CCD最主要的优势就是非常省电，不像由二极管组成的CCD，CMOS
电路几乎没有静态电量消耗，只有在电路接通时才有电量的消耗。这就使得CMOS的耗电量只有普通CCD的1/3左右，这有助于改善人们心目中数码相机是"电老虎"的不良印象。CMOS主要问题是在处理快速变化的影像时，由于电流变化过于频繁而过热。暗电流抑制得好就问题不大，如果抑制得不好就十分容易出现杂点。
此外，CMOS与CCD的图像数据扫描方法有很大的差别。例如，如果分辨率为300万像素，那么CCD传感器可连续扫描300万个电荷，扫描的方法非常简单，就好像把水桶从一个人传给另一个人，并且只有在最后一个数据扫描完成之后才能将信号放大。CMOS传感器的每个像素都有一个将电荷转化为电子信号的放大器。因此，CMOS传感器可以在每个像素基础上进行信号放大，采用这种方法可节省任何无效的传输操作，所以只需少量能量消耗就可以进行快速数据扫描，同时噪音也有所降低。这就是佳能的像素内电荷完全转送技术。
数码相机CCD和CMOS的区别
有鉴于许多网友询问 CCD 与 CMOS 的主要差别。我们暂时撇开复杂的技术文字，透过简单的比较来看这两种不同类型，作用相同的影像感光元件。
不管，CCD 或 CMOS，基本上两者都是利用矽感光二极体（photodiode）进行光与电的转换。这种转换的原理与各位手上具备“太阳电能”电子计算机的“太阳能电池”效应相近，光线越强、电力越强；反之，光线越弱、电力也越弱的道理，将光影像转换为电子数字信号。
比较 CCD 和 CMOS 的结构，ADC的位置和数量是最大的不同。简单的说，按我们在上一讲“CCD 感光元件的工作原理（上）”中所提之内容。CCD每曝光一次，在快门关闭后进行像素转移处理，将每一行中每一个像素（pixel）的电荷信号依序传入“缓冲器”中，由底端的线路引导输出至 CCD 旁的放大器进行放大，再串联 ADC 输出；相对地，CMOS 的设计中每个像素旁就直接连着 ADC（放大兼类比数字信号转换器），讯号直接放大并转换成数字信号。
两者优缺点的比较
CCD CMOS
设计 单一感光器 感光器连接放大器
灵敏度 同样面积下高 感光开口小，灵敏度低
成本 线路品质影响程度高，成本高 CMOS整合集成，成本低
解析度 连接复杂度低，解析度高 低，新技术高
噪点比 单一放大，噪点低 百万放大，噪点高
功耗比 需外加电压，功耗高 直接放大，功耗低
由于构造上的基本差异，我们可以表列出两者在性能上的表现之不同。CCD的特色在于充分保持信号在传输时不失真（专属通道设计），透过每一个像素集合至单一放大器上再做统一处理，可以保持资料的完整性；CMOS的制程较简单，没有专属通道的设计，因此必须先行放大再整合各个像素的资料。
整体来说，CCD 与 CMOS 两种设计的应用，反应在成像效果上，形成包括 ISO 感光度、制造成本、解析度、噪点与耗电量等，不同类型的差异：
ISO 感光度差异：由于 CMOS 每个像素包含了放大器与A/D转换电路，过多的额外设备压缩单一像素的感光区域的表面积，因此 相同像素下，同样大小之感光器尺寸，CMOS的感光度会低于CCD。
成本差异：CMOS 应用半导体工业常用的 MOS制程，可以一次整合全部周边设施于单晶片中，节省加工晶片所需负担的成本 和良率的损失；相对地 CCD 采用电荷传递的方式输出资讯，必须另辟传输通道，如果通道中有一个像素故障（Fail），就会导致一整排的 讯号壅塞，无法传递，因此CCD的良率比CMOS低，加上另辟传输通道和外加 ADC 等周边，CCD的制造成本相对高于CMOS。
解析度差异：在第一点“感光度差异”中，由于 CMOS 每个像素的结构比 CCD 复杂，其感光开口不及CCD大， 相对比较相同尺寸的CCD与CMOS感光器时，CCD感光器的解析度通常会优于CMOS。不过，如果跳脱尺寸限制，目前业界的CMOS 感光原件已经可达到1400万 像素 / 全片幅的设计，CMOS 技术在量率上的优势可以克服大尺寸感光原件制造上的困难，特别是全片幅 24mm-by-36mm 这样的大小。
噪点差异：由于CMOS每个感光二极体旁都搭配一个 ADC 放大器，如果以百万像素计，那么就需要百万个以上的 ADC 放大器，虽然是统一制造下的产品，但是每个放大器或多或少都有些微的差异存在，很难达到放大同步的效果，对比单一个放大器的CCD，CMOS最终计算出的噪点就比较多。
耗电量差异：CMOS的影像电荷驱动方式为主动式，感光二极体所产生的电荷会直接由旁边的电晶体做放大输出；但CCD却为被动式， 必须外加电压让每个像素中的电荷移动至传输通道。而这外加电压通常需要12伏特（V）以上的水平，因此 CCD 还必须要有更精密的电源线路设计和耐压强度，高驱动电压使 CCD 的电量远高于CMOS。
尽管 CCD 在影像品质等各方面均优于CMOS，但不可否认的CMOS具有低成本、低耗电以及高整合度的特性。 由于数码影像的需求热烈，CMOS的低成本和稳定供货，成为厂商的最爱，也因此其制造技术不断地改良更新，使得 CCD 与 CMOS 两者的差异逐渐缩小 。新一代的CCD朝向耗电量减少作为改进目标，以期进入照相手机的行动通讯市场；CMOS系列，则开始朝向大尺寸面积与高速影像处理晶片统合，藉由后续的影像处理修正噪点以及画质表现， 特别是 Canon 系列的 EOS D30 、EOS 300D 的成功，足见高速影像处理晶片已经可以胜任高像素 CMOS 所产生的影像处理时间与能力的缩短；另外，大尺寸全片幅则以 Kodak DCS Pro14n、DCS Pro/n、DCS Pro/c 这一系列的数码机身为号召，CMOS未来跨足高阶的影像市场产品，前景可期。
CCD与CMOS的区别有：
1、灵敏度差异
由于CMOS传感器的每个象素由四个晶体管与一个感光二极管构成(含放大器与A/D转换电路)，使得每个象素的感光区域远小于象素本身的表面积，因此在象素尺寸相同的情况下，CMOS传感器的灵敏度要低于CCD传感器。
2、成本差异
由于CMOS传感器采用一般半导体电路最常用的CMOS工艺，可以轻易地将周边电路(如AGC、CDS、Timing generator、或DSP等)集成到传感器芯片中，因此可以节省外围芯片的成本。
由于CCD采用电荷传递的方式传送数据，只要其中有一个象素不能运行，就会导致一整排的数据不能传送，因此控制CCD传感器的成品率比CMOS传感器困难许多，即使有经验的厂商也很难在产品问世的半年内突破 50%的水平，因此，CCD传感器的成本会高于CMOS传感器。
3、分辨率差异
CMOS传感器的每个象素都比CCD传感器复杂，其象素尺寸很难达到CCD传感器的水平，因此，当我们比较相同尺寸的CCD与CMOS传感器时，CCD传感器的分辨率通常会优于CMOS传感器的水平。
4、噪声差异
由于CMOS传感器的每个感光二极管都需搭配一个放大器，而放大器属于模拟电路，很难让每个放大器所得到的结果保持一致，因此与只有一个放大器放在芯片边缘的CCD传感器相比，CMOS传感器的噪声就会增加很多，影响图像品质。
5、功耗差异
CMOS传感器的图像采集方式为主动式，感光二极管所产生的电荷会直接由晶体管放大输出，但CCD传感器为被动式采集，需外加电压让每个象素中的电荷移动，而此外加电压通常需要达到12~18V。
因此，CCD传感器除了在电源管理电路设计上的难度更高之外(需外加 power IC)，高驱动电压更使其功耗远高于CMOS传感器的水平。
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CCD和CMOS在制造上的主要区别是CCD是集成在半导体单晶材料上，而CMOS是集成在被称做金属氧化物的半导体材料上，工作原理没有本质的区别。CCD只有少数几个厂商例如索尼、松下等掌握这种技术。而且CCD制造工艺较复杂，采用CCD的摄像头价格都会相对比较贵。事实上经过技术改造，目前CCD和CMOS的实际效果的差距已经减小了不少。而且CMOS的制造成本和功耗都要低于CCD不少，所以很多摄像头生产厂商采用的CMOS感光元件。成像方面：在相同像素下CCD的成像通透性、明锐度都很好，色彩还原、曝光可以保证基本准确。而CMOS的产品往往通透性一般，对实物的色彩还原能力偏弱，曝光也都不太好，由于自身物理特性的原因，CMOS的成像质量和CCD还是有一定距离的。但由于低廉的价格以及高度的整合性，因此在摄像头领域还是得到了广泛的应用。
CCD和CMOS的区别：
问： 既然ccd与cmos都是感光传感器，为何价格如此悬殊，它们之间到底有何区别，对于一般的数码相机新手来说是否要考虑它们的性能等问题。
答： CCD是目前比较成熟的成像器件，CMOS被看作未来的成像器件。
因为CMOS结构相对简单，与现有的大规模集成电路生产工艺相同，从而生产成本可以降低。从原理上，CMOS的信号是以点为单位的电荷信号，而CCD是以行为单位的电流信号，前者更为敏感，速度也更快，更为省电。现在高级的CMOS并不比一般CCD差，但是CMOS工艺还不是十分成熟，普通的 SMOS 一般分辨率低而成像较差。
目前的情况是，许多低档入门型的数码相机使用廉价的低档CMOS芯片，成像质量比较差。普及型、高级型及专业型数码相机使用不同档次的CCD，个别专业型或准专业型数码相机使用高级的CMOS芯片。代表成像技术未来发展的X3芯片实际也是一种CMOS芯片。
CCD与CMOS孰优孰劣不能一概而论，但一般而言，普及型的数码相机中使用CCD芯片的成像质量要好一些。
2CCD的坏点和修复问题
拍摄夜景时或盖上镜头盖长时间曝光时，影像上的色点不一定都是CCD坏点，有的是噪点，CCD温度降低后会有改善，通过固件(Firmware)升级有的也能改善。
如果CCD真的有坏点可以说是无法维修的，因为那是CCD的硬件问题，对CCD的某个成像单元进行维修几乎是不可能的，也是不经济的，只有换相机或换CCD。
中画幅数码相机（机身价格在7万~20万之间）都是采用的CCD传感器，而全幅单反（机身价格在1.5万~6万之间）、半幅单反（机身价格在3000~1万之间）以及型号较新的卡片机基本上都采用CMOS/背照式CMOS），低端卡片机（几百块的）还有部分采用老式的CCD传感器。
不管什么机子，采用CCD还是CMOS都是有它的道理的。
光线足够的时候，CCD的画质还是比较好的。而CCD传感器在弱光的时候表现较差，所以全幅半幅单反全面淘汰CCD传感器。
这几年兴起的背照式CMOS采用了与传统CMOS的设计顺序正好相反，向没有布线层的一面照射光线的背面照射技术。由于不受金属线路和晶体管的防碍，开口率(光电转换部分在一个像素中所占的面积比例)可提高近100%。与其以往表面照射产品相比，背面照射产品在灵敏度(S/N)上具有很大优势。在信噪比方面，背照式CMOS影像传感器实现了高画质，在实现了低噪点的同时，提高了接近2倍的灵敏度，因此新开发的CMOS影像传感器的信噪比提高。
简单地说，背照式CMOS在光线不足的时候表现更好，而且这个优势在采用小尺寸传感器的卡片机上更为明显，另外更容易实现高清摄像高速连拍什么的。
CCD与CMOS的区别有：
1、灵敏度差异
由于CMOS传感器的每个象素由四个晶体管与一个感光二极管构成(含放大器与A/D转换电路)，使得每个象素的感光区域远小于象素本身的表面积，因此在象素尺寸相同的情况下，CMOS传感器的灵敏度要低于CCD传感器。
2、成本差异
由于CMOS传感器采用一般半导体电路最常用的CMOS工艺，可以轻易地将周边电路(如AGC、CDS、Timing generator、或DSP等)集成到传感器芯片中，因此可以节省外围芯片的成本。
由于CCD采用电荷传递的方式传送数据，只要其中有一个象素不能运行，就会导致一整排的数据不能传送，因此控制CCD传感器的成品率比CMOS传感器困难许多，即使有经验的厂商也很难在产品问世的半年内突破 50%的水平，因此，CCD传感器的成本会高于CMOS传感器。
3、分辨率差异
CMOS传感器的每个象素都比CCD传感器复杂，其象素尺寸很难达到CCD传感器的水平，因此，当我们比较相同尺寸的CCD与CMOS传感器时，CCD传感器的分辨率通常会优于CMOS传感器的水平。
4、噪声差异
由于CMOS传感器的每个感光二极管都需搭配一个放大器，而放大器属于模拟电路，很难让每个放大器所得到的结果保持一致，因此与只有一个放大器放在芯片边缘的CCD传感器相比，CMOS传感器的噪声就会增加很多，影响图像品质。
5、功耗差异
CMOS传感器的图像采集方式为主动式，感光二极管所产生的电荷会直接由晶体管放大输出，但CCD传感器为被动式采集，需外加电压让每个象素中的电荷移动，而此外加电压通常需要达到12~18V。
因此，CCD传感器除了在电源管理电路设计上的难度更高之外(需外加 power IC)，高驱动电压更使其功耗远高于CMOS传感器的水平。
ccd和cmos的优缺点
COMS优点：相对于其他逻辑系列，cmos逻辑电路具有以下优点：
1、允许的电源电压范围宽，方便电源电路的设计。
2、逻辑摆幅大，使电路抗干扰能力强。
3、静态功耗低。
4、隔离栅结构使cmos期间的输入电阻极大，从而使cmos期间驱动同类逻辑门的能力比其他系列强得多。
cmos的缺点：就是太容易出现杂点，这主要是因为早期的设计使cmos在处理快速变化的影像时，由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象。在相同分辨率下，cmos价格比ccd便宜，但是cmos器件产生的图像质量相比ccd来说要低一些。
ccd的优势：在于成像质量好，但是由于制造工艺复杂，只有少数的厂商能够掌握，所以导致制造成本居高不下，特别是大型ccd，价格非常高昂。
以上内容参考 百度百科-CMOS
感光元件：CMOS CCD都有什么区别？
(什么是传感器简称CCD)
传感器简称 CCD CCD 的尺寸，
其实是说感光器件的面积大小，这里就包括了 CCD 和 CMOS 。
感光器件的面积大小，CCD/CMOS 面积越大，
捕获的光子越多，感光性能越好，信噪比越低 。
CCD/CMOS 是数码相机用来感光成像的部件，
相当于光学传统相机中的胶卷 。
CCD上感光组件的表面具有储存电荷的能力，并以矩阵的方式排列 。
当其表面感受到光线时，会将电荷反应在组件上，
整个CCD上的所有感光组件所产生的信号，
就构成了一个完整的画面。
如果分解CCD，
你会发现CCD的结构为三层，
第一层是“微型镜头”，
第二层是“分色滤色片”
以及第三层“感光层”。
第一层“微型镜头” 我们知道，数码相机成像的关键是在于其感光层，
为了扩展CCD的采光率，
必须扩展单一像素的受光面积。
但是提高采光率的办法也容易使画质下降。
这一层“微型镜头”
就等于在感光层前面加上一副眼镜。
因此感光面积不再因为传感器的开口面积而决定，
而改由微型镜片的表面积来决定。 第二层是“分色滤色片”
CCD的第二层是“分色滤色片”，目前有两种分色方式，
一是RGB原色分色法，另一个则是CMYK补色分色法这两种方法各有优缺点。
首先，我们先了解一下两种分色法的概念，
RGB即三原色分色法，
几乎所有人类眼镜可以识别的颜色，都可以通过红、
绿 和 蓝来组成，而 RGB 三个字母分别就是 Red, Green 和Blue，
这说明RGB分色法是通过这三个通道的颜色调节而成。
再说 CMYK，这是由四个通道的颜色配合而成，
他们分别是青（C）、洋红(M)、黄(Y)、黑(K)。
在印刷业中，CMYK更为适用，但其调节出来的颜色不及 RGB 的多。
原色CCD的优势在于画质锐利，色彩真实，但缺点则是噪声问题。
因此，大家可以注意，一般采用原色CCD的数码相机，
在ISO感光度上多半不会超过400。
相对的，补色CCD多了一个Y黄色滤色器，在色彩的分辨上比较仔细，
但却牺牲了部分影像的分辨率，而在 ISO 值上，补色 CCD 可以容忍较高的感光度，
一般都可设定在800以上 第三层：感光层 CCD的第三层是“感光片”，
这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号，
并将信号传送到影像处理芯片，将影像还原 。
传统的照相机胶卷尺寸为 35mm，35mm为对角长度，
35mm胶卷的感光面积为36 x 24mm。换算到数码相机，对角长度约接近
35mm的，CCD/CMOS尺寸越大。在单反数码相机中，
很多都拥有接近35mm的CCD/CMOS尺寸，
例如尼康德D100，CCD/CMOS尺寸面积达到23.7 x 15.6，比起消费级数码相机要大很多，
而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸为36 x 24mm，达到了35mm的面积，
所以成像也相对较好。 现在市面上的消费级数码相机主要有
（感光面积从大到小排列）2/3英寸、1/1.8英寸、1/2.7英寸、1/3.2英寸四种。
CCD/CMOS尺寸越大，感光面积越大，
成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于1/2.7英寸的400万像素相机
(后者的感光面积只有前者的55%)。而相同尺寸的CCD/CMOS像素增加固然是件好事，
但这也会导致单个像素的感光面积缩小，有曝光不足的可能。
但如果在增加CCD/CMOS像素的同时想维持现有的图像质量，
就必须在至少维持单个像素面积不减小的基础上增大CCD/CMOS的总面积。
目前更大尺寸CCD/CMOS加工制造比较困难，成本也非常高。
因此，CCD/CMOS尺寸较大的数码相机，价格也较高。
感光器件的大小直接影响数码相机的体积重量。
超薄、超轻的数码相机一般 CCD/CMOS 尺寸也小，
而越专业的数码相机， CCD/CMOS 尺寸也越大。
CCD 或 CMOS，基本上两者都是利用矽感光二极体（photodiode）进行光与电的转换。这种转换的原理与各位手上具备“太阳电能”电子计算机的“太阳能电池”效应相近，光线越强、电力越强；反之，光线越弱、电力也越弱的道理，将光影像转换为电子数字信号。 比较 CCD 和 CMOS 的结构，ADC的位置和数量是最大的不同。简单的说，按我们在上一讲“CCD 感光元件的工作原理（上）”中所提之内容。CCD每曝光一次，在快门关闭后进行像素转移处理，将每一行中每一个像素（pixel）的电荷信号依序传入“缓冲器”中，由底端的线路引导输出至 CCD 旁的放大器进行放大，再串联 ADC 输出；相对地，CMOS 的设计中每个像素旁就直接连着 ADC（放大兼类比数字信号转换器），讯号直接放大并转换成数字信号。 两者优缺点的比较 CCD CMOS 设计 单一感光器 感光器连接放大器 灵敏度 同样面积下高 感光开口小，灵敏度低 成本 线路品质影响程度高，成本高 CMOS整合集成，成本低 解析度 连接复杂度低，解析度高 低，新技术高 噪点比 单一放大，噪点低 百万放大，噪点高 功耗比 需外加电压，功耗高 直接放大，功耗低 由于构造上的基本差异，我们可以表列出两者在性能上的表现之不同。CCD的特色在于充分保持信号在传输时不失真（专属通道设计），透过每一个像素集合至单一放大器上再做统一处理，可以保持资料的完整性；CMOS的制程较简单，没有专属通道的设计，因此必须先行放大再整合各个像素的资料。 整体来说，CCD 与 CMOS 两种设计的应用，反应在成像效果上，形成包括 ISO 感光度、制造成本、解析度、噪点与耗电量等，不同类型的差异： ISO 感光度差异：由于 CMOS 每个像素包含了放大器与A/D转换电路，过多的额外设备压缩单一像素的感光区域的表面积，因此 相同像素下，同样大小之感光器尺寸，CMOS的感光度会低于CCD。 成本差异：CMOS 应用半导体工业常用的 MOS制程，可以一次整合全部周边设施于单晶片中，节省加工晶片所需负担的成本 和良率的损失；相对地 CCD 采用电荷传递的方式输出资讯，必须另辟传输通道，如果通道中有一个像素故障（Fail），就会导致一整排的 讯号壅塞，无法传递，因此CCD的良率比CMOS低，加上另辟传输通道和外加 ADC 等周边，CCD的制造成本相对高于CMOS。 解析度差异：在第一点“感光度差异”中，由于 CMOS 每个像素的结构比 CCD 复杂，其感光开口不及CCD大， 相对比较相同尺寸的CCD与CMOS感光器时，CCD感光器的解析度通常会优于CMOS。不过，如果跳脱尺寸限制，目前业界的CMOS 感光原件已经可达到1400万 像素 / 全片幅的设计，CMOS 技术在量率上的优势可以克服大尺寸感光原件制造上的困难，特别是全片幅 24mm-by-36mm 这样的大小。 噪点差异：由于CMOS每个感光二极体旁都搭配一个 ADC 放大器，如果以百万像素计，那么就需要百万个以上的 ADC 放大器，虽然是统一制造下的产品，但是每个放大器或多或少都有些微的差异存在，很难达到放大同步的效果，对比单一个放大器的CCD，CMOS最终计算出的噪点就比较多。 耗电量差异：CMOS的影像电荷驱动方式为主动式，感光二极体所产生的电荷会直接由旁边的电晶体做放大输出；但CCD却为被动式， 必须外加电压让每个像素中的电荷移动至传输通道。而这外加电压通常需要12伏特（V）以上的水平，因此 CCD 还必须要有更精密的电源线路设计和耐压强度，高驱动电压使 CCD 的电量远高于CMOS。 尽管 CCD 在影像品质等各方面均优于CMOS，但不可否认的CMOS具有低成本、低耗电以及高整合度的特性。 由于数码影像的需求热烈，CMOS的低成本和稳定供货，成为厂商的最爱，也因此其制造技术不断地改良更新，使得 CCD 与 CMOS 两者的差异逐渐缩小 。新一代的CCD朝向耗电量减少作为改进目标，以期进入照相手机的行动通讯市场；CMOS系列，则开始朝向大尺寸面积与高速影像处理晶片统合，藉由后续的影像处理修正噪点以及画质表现。
