基于CMOS的攝像機板機內部結構分析

板機多為CMOS芯片的，最大特點就是便宜。目前市場上主要為網吧攝像頭、樓宇對講、網絡攝像機等方面用。當然也不乏某些監控方面使用。板機屬于低檔次的攝像機產品，所以一般不推薦在重要監控環境下使用。目前CCD中的板機以1/4寸的夏普、LG等比較常用。當然目前不少做攝像機的有采用這類板機做半球型攝像機。這種攝像機的特點就是可攝取圖像，但是受鏡頭和攝像機電路設計結構和成本制約多數效果不好。下文以CMOS為列說說攝像機中板機的內部結構，供大家學習。

CMOS是Complementary Metal Oxide Semiconductor（補充金屬氧化物半導體）的縮寫。CMOS是高度集成化的芯片，不僅價格低廉而且裝配也非常簡單，而不像生產CCD芯片那樣麻煩。CMOS芯片的基本單元是像素，當光照射到這些象素上時會發生光電反應。到目前為止，CMOS芯片和CCD芯片最大的不同就是CMOS的象素靈敏度比CCD低而且圖像噪音比較大。圖像噪音，就像錄音過程中會產生雜音一樣，是由于信號干擾，在這里指的是芯片上的圖象產生的電子信號。在成像過程中，周圍的輻射或者其他原因都會產生圖像噪音。?

?

如圖，你可以看到這些攝像機的內部結構。CMOS成像器被直接焊接到電路板上。鏡頭和成像器被作為一個整體的單元來進行工作，芯片在底板上，鏡頭也用螺絲固定在上面一定高度的地方。 　　?
它的鏡頭本身很小，而且也沒有控光裝置可以變換光圈，也沒有自動聚焦的系統。但是它有一層可以阻擋一些影響芯片的輻射的外衣。?

攝影焦距取決于鏡頭的直徑（對于固定光圈的鏡頭而言）以及曲率。這些因素聯合起來共同決定了它的焦距。而且一旦被固定在芯片上離芯片表面正確的距離，鏡頭就能夠產生圖像了。這一原理和放大鏡原理有些相似，將放大鏡推進或者拉遠以獲得清晰的圖像。

一旦固定了鏡頭的位置就可以從距離物體約1米（3英寸）至無窮大的距離進行大致清晰的拍攝了。在鏡頭下面，芯片的位置就像膠卷照相機中膠卷的位置。它實際上是個焦平面，鏡頭在這個平面上成像。?

傳感器被直接焊接在芯片底座上，不過光學鏡頭并沒有被固定死。?

?

再湊近一點可以看到芯片中的感光芯片，就是上圖中央的小片。這塊特別的傳感器包含有超過300，000個象素，按規則的行列排列。?

芯片上方是馬賽克色彩濾色器。濾色器只允許三種顏色的光中的一種顏色照射到任何單獨的像素上，要么是藍光，要么是紅光，要么是綠光。多余的綠光是用來增加對比度和清晰度的。
?
這些類型的攝像機都很便宜，因為他們容易進行大批量的生產。不象高級數碼攝像機的光學系統那樣復雜，它的光學系統十分簡單：沒有自動調焦，沒有光學變焦和復雜的機械裝置等等。