拍照手機自從面世以來可以說就受到了廣大消費者的喜愛。而其內置的數碼攝像頭與我們平時所見到的低端(10萬-130萬像素)數碼相機相同。而與傳統相機相比,傳統相機使用“膠卷”作為其記錄信息的載體,而數碼攝像頭的“膠卷”就是其成像感光器件,是數碼拍攝的心臟。感光器是攝像頭的核心,也是最關鍵的技術。 攝像頭按結構來分,有內置和外接之分,但其基本原理是一樣的。而按照其采用的感光器件來分,則有CCD和CMOS之分。
CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合組件)使用一種高感光度的半導體材料制成,能把光線轉變成電荷,通過模數轉換器芯片轉換成數字信號,數字信號經過壓縮以后由相機內部的閃速存儲器或內置硬盤卡保存,因而可以輕而易舉地把數據傳輸給計算機,并借助于計算機的處理手段,根據需要和想像來修改圖像。
CCD由許多感光單位組成,當CCD表面受到光線照射時,每個感光單位會將電荷反映在組件上,所有的感光單位所產生的信號加在一起,就構成了一幅完整的畫面。它就像傳統相機的底片一樣的感光系統,是感應光線的電路裝置,你可以將它想象成一顆顆微小的感應粒子,鋪滿在光學鏡頭后方,當光線與圖像從鏡頭透過、投射到CCD表面時,CCD就會產生電流,將感應到的內容轉換成數碼資料儲存起來。
CCD像素數目越多、單一像素尺寸越大,收集到的圖像就會越清晰。因此,盡管CCD數目并不是決定圖像品質的唯一重點,我們仍然可以把它當成相機等級的重要判準之一。目前掃描機、攝錄放一體機、數碼照相機多數配備CCD。
CCD經過長達35年的發展,大致的形狀和運作方式都已經定型。CCD 的組成主要是由一個類似馬賽克的網格、聚光鏡片以及墊于最底下的電子線路矩陣所組成。目前有能力生產 CCD 的公司分別為:SONY、Philps、Kodak、Matsushita、Fuji和Sharp,大半是日本廠商。
CMOS(Complementary etal-Oxide Semiconductor,附加金屬氧化物半導體組件)和CCD一樣同為在數碼相機中可記錄光線變化的半導體。CMOS的制造技術和一般計算機芯片沒什么差別,主要是利用硅和鍺這兩種元素所做成的半導體,使其在CMOS上共存著帶N(帶–電) 和 P(帶+電)級的半導體,這兩個互補效應所產生的電流即可被處理芯片紀錄和解讀成影像。然而,CMOS的缺點就是太容易出現雜點, 這主要是因為早期的設計使CMOS在處理快速變化的影像時,由于電流變化過于頻繁而會產生過熱的現象。