Tamamlayıcı Metal Oksit Yarı İletken (CMOS) görüntü sensörü, bazı dijital kameralarda bulunan bir tür görüntü sensörü teknolojisidir. Bir görüntüyü kaydeden entegre bir devreden oluşur. Görüntü sensörünü eski bir film kamerasındaki filme benzer olarak düşünebilirsiniz. CMOS sensörü, her biri bir fotodedektör içeren milyonlarca piksel sensöründen oluşur. Işık lensten kameraya girerken, CMOS görüntü sensörüne çarpar ve bu da her fotodetektörün kendisine çarpan ışık miktarına bağlı olarak bir elektrik yükü biriktirmesine neden olur. Dijital kamera daha sonra yükü, rengin yanı sıra her bir fotodedektörde ölçülen ışığın gücünü belirleyen bir dijital okumaya dönüştürür. Fotoğrafları görüntülemek için kullanılan yazılım, bu değerleri, birlikte görüntülendiğinde fotoğrafı oluşturan ayrı piksellere dönüştürür.
CMOS ve CCD
CMOS, dijital kameralarda bulunan başka bir görüntü sensörü türü olan Charged Coupled Device’dan (CCD) biraz farklı bir teknoloji kullanır. CMOS görüntü sensörleri daha az güç kullandığından ve verileri CCD’den daha hızlı iletebildiğinden, daha fazla dijital kamera CCD’den daha fazla CMOS teknolojisi kullanıyor. Ancak, CMOS görüntü sensörleri CCD’den daha maliyetli olma eğilimindedir. Görüntü sensörlerinin kaydettikleri piksel sayısı arttıkça, bir CMOS görüntü sensörünün verileri çip üzerinde ve kameranın diğer bileşenlerine daha hızlı taşıma yeteneği daha değerli hale geldi. Dijital kameraların ilk günlerinde, kameralar daha büyük olduğu için piller daha büyüktü ve bu nedenle CCD’nin daha yüksek güç tüketimi büyük bir endişe değildi. Ancak dijital kameraların boyutları küçüldükçe, daha küçük piller gerektirdiğinden CMOS daha iyi bir seçenek haline geldi.
CMOS’un Faydaları
CMOS’un diğer görüntü sensörü teknolojilerine göre gerçekten avantajlı olduğu alanlardan biri, görüntü sensörü verilerini işlenmek üzere kameranın donanım yazılımına veya yazılımına göndermek yerine bir çip üzerinde gerçekleştirebildiği görevlerdir. Örneğin, bir CMOS görüntü sensörü, doğrudan çip üzerinde parazit azaltma özelliklerini gerçekleştirebilir, bu da verileri kameranın içinde taşırken zaman kazandırır. CMOS görüntü sensörü, çip üzerinde analogdan dijitale dönüştürme işlemlerini de gerçekleştirebilir; bu, CCD görüntü sensörlerinin yapamayacağı bir şeydir. Hatta bazı kameralar, CMOS görüntü sensörünün kendisinde otomatik odaklama çalışması gerçekleştirecek ve bu da kameranın genel performans hızlarını artıracaktır.
CMOS’ta Devam Eden İyileştirmeler
Kamera üreticileri, kameralardaki görüntü sensörleri için CMOS teknolojisine yöneldikçe, bu teknolojiye yönelik daha fazla araştırma yapıldı ve bu da güçlü gelişmelere yol açtı. Örneğin, CCD görüntü sensörlerinin üretimi CMOS’tan daha ucuzken, CMOS görüntü sensörlerine yönelik ek araştırmalar, CMOS’un maliyetinin düşmeye devam etmesine izin verdi. Araştırmaya yapılan bu vurgunun CMOS’tan fayda sağladığı alanlardan biri düşük ışık teknolojisidir. CMOS görüntü sensörleri, düşük ışıkta fotoğrafçılıkta iyi sonuçlarla görüntü kaydetme yeteneklerinde gelişme göstermeye devam ediyor. CMOS’un çip üzerinde gürültü azaltma yetenekleri son yıllarda istikrarlı bir şekilde artarak CMOS görüntü sensörünün düşük ışıkta iyi performans gösterme yeteneğini daha da geliştirmiştir. CMOS’ta yakın zamanda yapılan bir diğer gelişme, arkadan aydınlatmalı görüntü sensörü teknolojisinin tanıtılmasıydı. Bu tasarımla, görüntü sensöründen kameraya veri taşıyan teller, görüntü sensörünün önünden – sensöre çarpan ışığın bir kısmını engelleyebilecekleri – arkaya taşınır. Bu, CMOS görüntü sensörünün düşük ışıkta daha iyi performans göstermesine yardımcı olurken, CCD görüntü sensörleriyle karşılaştırıldığında çipin verileri yüksek hızda taşıma yeteneğini korur.
