芯片作为工业相机的核心部件，根据芯片可以分为CCD工业相机和CMOS工业相机。但是无论是CCD还是CMOS芯片，他们都是模拟设备，主要作用就是将光子转换为电信号。当相机拍摄图像时，光线通过镜头并落在图像芯片上。图像芯片由图像元素（也称为像素）组成，这些像素记录了落在图像上的光量。之后，芯片会将接收到的光量转换成相应数量的电子。光越强，产生的电子越多。电子被转为电压，然后通过A/D转换器转换成数字信号。数字构成的信号由相机内部的电子电路处理。目前相机中的芯片主要由CCD和CMOS芯片两种技术。关于这两种技术的差异将在以下内容中进行讲解。

CCD相机和CMOS相机芯片技术是在20世纪60年代末和70年代初发明的。当时，CMOS相机的性能受到可用的光刻技术的限制，使得CCD相机在未来25年内占据主导地位。

十年前关于CMOS相机技术作为CCD相机技术竞争对手的最初论点包括：

l CMOS相机的图像质量将达到能与CCD相机媲美的水平

l CMOS相机的功耗会更低

l 在芯片模具上配套功能集成，创建片上相机或片上系统

l 由于集成和功耗的降低，成像系统尺寸缩小

其它支持CMOS的传统论点包括单一电源操作等。随着近年的芯片技术的发展，CMOS相机和CCD相机技术也发生了很大的变化。有些预测已被证明为是真的。另一些则随着技术格局的发展而改变。

CCD技术

在CCD芯片中，落在芯片上的光（电荷）通过一个输出节点（或仅几个输出节点）从芯片传输。电荷转化为电压级别，缓冲并作为模拟信号发送。然后使用芯片外的A/D转换器放大并转换为数字信号。CCD技术是专门为相机开发的，CCD的芯片的使用已经超过了30年。传统意义上而言，CCD芯片相比于CMOS芯片会有一些优势。如光敏度更好，噪声更小。然而，近几年来这些差异已经消失。CCD芯片的缺点是，它们是模拟组件，在传感器需要更多的电子电路，它们生产成本高，耗电量是CMOS芯片的100倍。功耗的增加会导致相机的发热问题，这不仅对图像质量会产生负面影响。而且也会增加产品的成本和环境影响。

CMOS技术

早期，普通CMOS芯片用于成像目的，但是光敏度低，图像质量差。现代CMOS芯片采用了更专业化的技术，其芯片的质量和光敏度得到了质的提升。与CCD芯片不同，CMOS芯片集成了放大器和A/D转换器，这大大降低了相机的成本，因为它包含了生成图像所需的所有元素。每个CMOS像素都包含转换电子元件。与CCD芯片相比，CMOS芯片具有更好的集成可能性和更多的功能。但是，在芯片内添加电路可能会导致更结构化的噪声风险。CMOS传感器还具有更快的读出率、更低的功耗、更高的噪声免疫力和更小的系统尺寸。最后，最近的技术进步也消除了CCD和CMOS芯片在特定价格点的光敏度差异。

CCD和CMOS芯片分别有不同的优势，但是技术发展迅速，形式也在不断变化。如今，Sony已经在2015年宣布停产CCD芯片技术的研发，而转战CMOS芯片技术。

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