El funcionamiento del sensor de imagen y sus aplicaciones

La clasificación de sensores se puede hacer en función del tipo de estructura, tipo de croma y tipo de obturador. Y también estos se clasifican por velocidad de fotogramas, resolución, tamaño de un píxel y también formato del sensor. La comprensión de estos términos puede ayudar a seleccionar el sensor para diferentes aplicaciones. Este artículo analiza una descripción general del sensor de imagen y sus tipos. La función principal de este sensor es convertir la luz en una señal eléctrica que se puede analizar y almacenar. El sensor de imagen es un componente esencial en una máquina de cámara de visión. Día a día, hay diferentes tipos de sensores disponibles en el mercado que mejoran el tamaño, la velocidad, la resolución y la sensibilidad de la luz.

¿Qué es un sensor de imagen?

Se utiliza un sensor de imagen para detectar y transmitir información para crear una imagen. Estos sensores se utilizan en dispositivos de imágenes electrónicos de tipo analógico y digital como cámaras digitales, herramientas de imágenes utilizadas en médicos, módulos de cámara, herramientas de visión nocturna como radar, dispositivos de imagen térmica, sonar, etc. Los sensores analógicos que se utilizan en el pasado son tubos de cámaras de video. En la actualidad, los CCD de semiconductores (dispositivos de carga acoplada) se utilizan, por lo demás, como sensores de píxeles activos dentro de las tecnologías CMOS (semiconductores de óxido metálico complementario). Los sensores analógicos son tubos de vacío, mientras que los sensores digitales son detectores de panel plano.

Diferentes tipos

Hay dos tipos de sensores de imagen disponibles que incluyen lo siguiente.

• Dispositivo de carga acoplada (CCD)
• Semiconductor complementario de óxido metálico (CMOS)

Un sensor de imagen CCD incluye una colección de condensadores, que transportan una carga eléctrica relacionada con la intensidad de la luz del píxel. Un circuito de control en el sensor hará que cada capacitor transmita su contenido hacia su vecino y el último capacitor dentro de la matriz de capacitores descargará su carga eléctrica en un amplificador. El método de transferencia de datos, como la brigada de cubos, puede ser una característica de los sensores CCD.

En un sensor de imagen CMOS, incluye un interruptor de transistor CMOS y un fotodiodo para cada píxel, lo que permite mejorar las señales de los píxeles por separado. Al operar estos interruptores, las señales se pueden permitir directamente y en secuencia con alta velocidad en comparación con un sensor CCD. Incluir un amplificador para cada píxel también puede proporcionar otro beneficio:disminuye el ruido que surge al comprender las señales eléctricas que se cambian a partir de la luz capturada.

Principio de funcionamiento del sensor de imagen

El sensor de imagen en un sistema de cámara obtiene fotones que se enfocan en el uso de una lente que de otra manera sería óptica. Según el tipo de sensor, como CCD / CMOS, la información se transmitirá a una etapa posterior como un voltaje, de lo contrario una señal digital.

La función principal del sensor CMOS es convertir fotones en electrones, luego en un voltaje o valor digital con la ayuda de ADC (convertidor analógico a digital).

Los componentes generales utilizados en la cámara cambiarán según el fabricante. La intención principal de este diseño es cambiar el haz a una señal digital para examinar y activar alguna acción próxima. Las cámaras de consumo tienen componentes adicionales para almacenar la imagen y para ver, mientras que las cámaras de visión artificial no los tienen.

Por lo tanto, se trata de sensores de imagen, tipos y principio de funcionamiento. Estos sensores están disponibles en varios formatos y paquetes. El tamaño total del sensor determinará el tamaño y la resolución de los píxeles. Es obligatorio comprender la disposición de este sensor para seleccionar la lente y la óptica de una cámara. Cada lente está diseñada para un formato y resolución de sensor particular. Aquí tienes una pregunta:¿cuáles son las ventajas del sensor de imagen?