CPU|摄像头模组的Sensor是如何感知和处理图像的？一文看懂CIS基本原理

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近年来，摄像头模组相关的技术都有了长足的进步， CMOS图像传感器作为CCM最核心的部件，已迈入到了2亿像素时代。哪你知道CMOS是如何感知和处理光源的吗？原理和流程又是什么？

通常，半导体图像传感器依据光线感应模式结构的不同主要可分为两种型:一种是以摄像管为主的图像处理技术，如传统家用电视后面所用来成像的技术;另一种则是以CMOS为代表的固态图像获取组件。

当光线通过镜头时，经过透镜组的集中和矫正的折射之后，将光线正确地投射在了传感器之上。距离越远的物体其经过镜片组后在线性传感器成像的视野会越小。而相对的物体越靠近传感器，所成像的视野就会越大。
光线首先会通过CIS的微镜片进行进一步的聚光和折射，然后通过彩色滤波列阵也就是CFA进行彩色过滤，过滤完之后光子进入光电二极管进行光/电转换。

当在感光组件的电极上加个正电压时则会在硅基板表面产生一个正电位，此正电位形成势阱。电极上所加的正电压越大势阱就越深对电子的吸引力也就越大。
打个比方，若将光信号视为雨滴小水盆视为光传感元件输送带可视为信号传送闸。所以势阱就好像水盆集水一样平面上每一点的雨量(光信号)集中在水盆中。每地方的光信号强度不同当然每一个水盆所承载的水量也不同。之后再透过平移位将水盆一列一列地经由传送带传出去光信号就如此一步步地存储下，以上是图像传感器大致的工作原理。

这个时候光子产生的电荷很小，需要放大器来放大信号，经过模拟处理器简单处理后再进行数/模转换，即A/D转换，将模拟信号转换成数字信号。
此时， CIS基本完成了对光源的处理，可以这么理解， CIS是将光线处理成了机器能够识别的数字信号。当然，由于制程和工艺的进步， CIS的集成程度也越来越高，不仅仅是简单的对光源进行处理，有些图像传感器的SOC集成很高，能够直接对图像进行矫正。

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