Unterschied zwischen CCD und CMOS

In Digitalkameras werden nur zwei Arten von Bildsensoren verwendet, CCD-Chips und CMOS-Chips. Die CCD- oder Charge-Couples-Geräte enthalten ein Array von Kondensatoren, das eine Ladung sammelt, die proportional zur Menge des auftreffenden Lichts ist. Die Ladungsmenge in jedem Kondensator wird dann vom internen Programm der Kamera in einen numerischen Wert umgewandelt, um ein Bild zu erzeugen. CMOS oder Complementary Metal Oxide Semiconductor ist eine Bezeichnung für eine Gruppe von integrierten Schaltkreisen, die ein bestimmtes Design aufweisen. Der CMOS-Bildsensor ist nur ein Typ eines CMOS-ICs, der speziell für die Aufnahme von Bildern entwickelt wurde.

Ein CMOS-Bildsensor erfasst die Lichtintensität über eine Reihe von Fotodetektoren, die dann mit einem Verstärker gekoppelt werden, um eine ausreichende Ladungshöhe für die Quantifizierung zu erreichen. Genau wie bei CCDs entsprechen die Daten in jedem Fotodetektor dann einem Pixel in der Bildausgabe. Der Vorteil von CMOS-Sensoren gegenüber CCD ist der günstige Herstellungsaufwand. Diese niedrigen Produktionskosten würden dann leicht in billigere Kameras übertragen. CMOS-Sensoren verbrauchen im Vergleich zu CCD-Sensoren auch erheblich weniger Strom, sodass CMOS-Kameras eine längere Nutzungsdauer haben, bevor der Akku leer ist. Daher verfügen die meisten Kameras, die in Mobiltelefonen und Laptops integriert sind, über CMOS-Sensoren.

CMOS-Sensoren sind jedoch nicht alle Vorteile. CCD-Sensoren sind gegenüber früheren Sensoren empfindlicher, was insbesondere bei schlechten Lichtverhältnissen zu besseren Bildern führt. CMOS-Sensoren sind auch störanfälliger. Dies bedeutet, dass mit CCD-Sensoren aufgenommene Bilder sauberer oder weniger körnig sind. Aus diesem Grund verwenden die meisten Kameras und fast alle DSLR-Kameras CCD-Sensoren. Es gibt einfach keinen Grund, die Qualität zu opfern, besonders wenn Sie professionell fotografieren. Der CCD-Sensor trägt auch zu den hohen Preisen von DSLR-Kameras bei, da CCD-Sensoren mit sehr hohen Auflösungen erheblich teurer sind.

Jeder dieser Sensoren hat seine eigenen Vor- und Nachteile, so dass er perfekt in eine bestimmte Nische passt. CCDs eignen sich hervorragend für die Aufnahme von qualitativ hochwertigen Bildern, was sie ideal für professionelle Fotografen und Hobbyisten macht. CMOS-Kameras sind günstiger und verbrauchen weniger Strom, wodurch sie sich gut für tragbare Mehrzweckgeräte wie Mobiltelefone, PDAs, Laptops und Spielgeräte eignen, bei denen die Bildqualität nicht wirklich oberste Priorität hat. Die Lücke zwischen den beiden Sensortypen hat sich mit der Entwicklung der Technologie verringert. Es wäre nur eine Frage der Zeit, bis es schwierig wird, die Vor- und Nachteile der einzelnen aufzuzeigen.