Poradnik fotografii
>
Budowa aparatu cyfrowego
>
MATRYCE
>
Matryca CCD - budowa i działanie
Dzisiejsze promocje RTV - kliknij tutaj i sprawd
ź
!
Matryca CCD - budowa i działanie
Wst
ę
p, który mo
ż
ecie pomin
ą
c, je
ż
eli oka
ż
e si
ę
za trudny
Wyja
ś
nienie budowy i działania matryc
ś
wiatłoczułych,zrówno typu CCD jak j CMOS wymaga
przypomnienie elementarnych wiadomo
ś
ci o budowie materii. Ka
ż
da materia zbudowana jest z
atomów. Atomy piewrwiastków zbudowane s
ą
z dodatniego j
ą
dra i ujemnych elektronów. Ładunki
elektryczne wyst
ę
puj
ą
jako wielokrotno
ść
ładunku elementarnego, czyli najmniejszej jednostki
ładunku, jaka zwi
ą
zana jest z elektronem. Ładunek ten oznaczamy -e. Ładunek elementarny
dodatni oznaczamy +e. W normalnych warunkach liczba ładunków dodatnich w j
ą
drze atomowym
jest równa liczbie ładunków ujemnych na elektronach otaczaj
ą
cych j
ą
dro, czyli atom jako taki jest
neutralny. Je
ż
eli od atomu oderwiemy jeden elektron, to atom bozbawiony tego jednego ujemnego
ładunku ma jest naładowany dodatni. Atomy "umocowane" s
ą
w struktrze danej materii i nie mog
ą
si
ę
łatwo przemieszcza
ć
. Eletrony oderwane od atomów maj
ą
do
ść
du
żą
swobod
ę
poruszania si
ę
w obr
ę
bie materii.
Materiałem, z którego zbudowane s
ą
matryca CCD i CMOS jest krystaliczny krzem,
pierwiastek o symbolu Si. Kryształ krzemu jest prze
ź
roczysty a padaj
ą
ce ne niego
ś
wiatło mo
ż
e z
atomów krzemu wybija
ć
elektrony, tworz
ą
c dodatni atom (zwany jonem) i swobodny elektron
oczywi
ś
cie o ładunku ujemnym.
I jeszcze troch
ę
fizyki
ś
wiatła. Otó
ż
wi
ą
zka
ś
wiatła składa si
ę
z tzw. fotonów, czyli
elementarnych ilo
ś
ci
ś
wiatła. Foton to jak by najmniejsza porcja
ś
wiatła, która porusza si
ę
w
przestrzeni tworz
ą
c wi
ą
zk
ę
poruszaj
ą
c
ą
si
ę
zgodnie ze znanymi prawami fizyki.
Co z tego wszystkiego musimy zapamai
ę
ta
ć
, by zrozumie
ć
działanie matryc
swiatłoczułych?
Kryształ krzemu zbudowany jest z atomów, z których
ś
wiatło mo
ż
e wybija
ć
elektrony, tworz
ą
c
pary: dodatni jon i ujemny elektron.
Wi
ą
zka
ś
wiatła składa si
ę
z "porcji" zwanych fotonami.
Budowa matrycy CCD
Na zał
ą
czonym poni
ż
ej rysunku jest przedstawiony uproszczony schemat matrycy CCD.
Rysunek pozwala te
ż
na obja
ś
nienie zasady działania tej matrycy.
Uproszczony schemat matrycy CCD
Matryca to płytka z krzyształu krzemu odpowiednio obrobiona. Górna cz
ęść
rysunku przedstawia
widok z góry matrycy. Jasno bł
ę
kitne kwadraciki to pojednycze piksele, odizolowane elektrycznie
od siebie.
Ś
wiatło padaj
ą
c na matryc
ę
wybija w poszczególnych pikselach elektrony, któych liczba
jest proporcjonalna do nat
ęż
enie
ś
wiatła padaj
ą
cego na dany piksel. Na piksel mo
ż
emy patrze
ć
jak na pojemnik w którym te elektrony si
ę
gromadz
ą
. Obrazuje to schemat piksela w prawym
górnym rogu rysunku. W dolnej cz
ęś
ci rysunku mamy przekrój poprzeczny matrycy. Zaleznie od
nat
ęż
enie padaj
ą
cego
ś
wiatła i czasu trwania tego "na
ś
wietlania" matrycy w poszczególnych
pikselach zgromadz
ą
si
ę
ró
ż
ne ilo
ś
ci ładunków elektrycznych. Ich rozkład pomi
ę
dzy pikselami
odzwierciedla nat
ęż
enie
ś
wiatła które z kolei jest "obrazem" tego co "widzi" obiektyw aparatu.
Narazie nie mówimy nic o kolorach. Sama matryca CCD (ale i CMOS) jest jak film czarno - biały.
Rejestruje tylko nat
ęż
enie
ś
wiatła a nie jego kolory.
Odczytywanie zawarto
ś
ci matrycy CCD
Nowo
ś
ci na email
Twój adres email:
Zapisz się
Akceptuj
ę
regulamin
prywatno
ś
ci
i prosz
ę
o
przesyłanie bezpłatnych i
niezobowi
ą
zuj
ą
cych informacji o
nowych artykułach o fotografii
oraz o ciekawych ofertach
zwi
ą
zanych z fotografi
ą
Szukaj tematu:
Najnowsze aparaty i artykuły
Nowo
ś
ci
Aparaty cyfrowe i
obiektywy
Poradnik fotografii
Słownik terminów angielskich
Porady praktyczne
FOTOGRAFOWANIE
LUSTRZANK
Ą
FOTOGRAFOWANIE
iPhonem
Fotografia dla dzieci
Fotoporadnik w PDF
SKANERY I SKANOWANIE
ZŁODZIEJ W SIECI
JAK SZUKA
Ć
TEMATU
HDR - najnowsze
osi
ą
gni
ę
cia
GALERIA ZDJ
ĘĆ
HDR
Adobe Photoshop Elements
7.0
Budowa aparatu cyfrowego
MATRYCE
Matryca
ś
wiatłoczuła
Rozdzielczo
ść
matrycy
Zmiana rozdzielczo
ś
ci
fotografowania
Megapiksele efektywne
Rozmiary matryc
Matryca CCD a CMOS
Matryca CCD - budowa i
działanie
Budowa matryc CMOS
Matryca Exmor R
CMOS vs. Exmor
Matryca MOS vs CMOS i
CCD
Parametry techniczne
matrycy
Kolory cyfrowe
Dynamika matrycy
Liniowo
ść
matrycy
Blooming - przepełnienie
Matryca FOVEON X3
Powi
ę
kszanie pikseli
matrycy
Matryca Fuji EXR
Podsumowanie I
MONITORY
(wy
ś
wietlacze)
OPTYKA
ELEKTRONIKA
Oprogramowanie
Przysłona - teoria
Migawka
Budowa matrycy CCD
http://www.fotoporadnik.pl/ccd-budowa-1.html
1 z 2
2015-03-03 20:16
