El sensor de la imagen digital CCD & CMOS

Publicado en Marzo de 2016

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El sensor de la imagen es como la película fotográfica que utiliza la cámara analógica. Está compuesto por millones de pequeños semiconductores de silicilio, los cuales captan los fotones (elementos que componen la luz, la electricidad). A mayor intensidad de luz, más carga eléctrica existirá.

Estos fotones desprenden electrones dentro del sensor de imagen, los cuales se transformarán en una serie de valores(datos digitales) creando un píxel. Por lo tanto cada célula que desprenda el sensor de imagen se corresponde a un píxel, el cual, formará cada punto de la imagen.

Resumiendo, el sensor de imagen es un chip que alberga millones y millones de células fotosensibles ordenadas por cuadraditos o casillas. Cada punto de la imagen se forma dependiendo de la cantidad de luz que recibe la célula.

Sensor de la imagen CCD

El sensor CCD (Charge Coupled Device), dispositivo de carga acoplada. Este sensor es uno de los más comunes y más utilizados en la imagen digital. Proporciona buena calidad de imagen, pero por otro lado su fabricación es muy compleja y costosa, por lo que lo fabrican pocas empresas. Las cámaras digitales que llevan incorporado esta clase de sensor, tienen un costo compra elevado.

Esta clase de sensor consume mucha energía.

El funcionamiento del sensor CCD, necesita de un chip externo denominado analog digital converter o ADC, que es el que se encarga de convertir los datos de cada píxel en datos digitales binarios, para que nuestra computadora (ordenador) los pueda leer.

Esta clase de sensor sólo se utiliza para la imagen.

Sensor de la imagen CMOS

El sensor CMOS (Complementari Metal Oxyde) Semiconductors de óxido de metal.

Esta clase de sensor presenta varias ventajas respecto al sensor CCD. El sensor CMOS no tiene un costo tan elevado debido a que el chip que utiliza no necesita tantos elementos electrónicos como el sensor de imagen CCD.


Otra gran diferencia, es que el chip CMOS puede integrar muchas funciones y procesos, tales como comprimir fotografías, cambio de datos analógicos a digitales, mientras que el CCD, estos procesos se realizan fuera del chip. A su vez también consume mucha menos energía evitando que alcance una temperatura excesiva del mismo, alargando su duración.

EL COLOR EN EL SENSOR

Los sensores de imagen no pueden captar las imágenes en color, son monocromos, es decir sólo pueden memorizan la intensidad de la luz pero sin color. Las células que se encuentran en el sensor de imagen sólo utilizan la escala monocroma (el blanco, el negro y la escala de grises).

Para captar la imagen en color se necesitan varios sistemas de filtros de color en el sensor de imagen.

Uno de los filtros más conocidos es el la utilización del filtro CFA.