Matryca CMOS

Matryca CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) – układ wielu elementów światłoczułych, wykonany w technologii CMOS. Technologia ta jest zwykle stosowana do wytwarzania tranzystorów. Część „Complementary” odnosi się do sposobu ich wytwarzania: albo dodatni albo ujemny. Matryce CMOS występują w wielu urządzeniach użytku domowego, takich jak np. kompaktowe aparaty cyfrowe, kamery internetowe, lustrzanki cyfrowe, czy inne np. cyfrowe aparaty rentgenowskie.

Matryca składa się z elementu światłoczułego, działającego na zasadzie fotodiody, wzmacniacza sygnału, filtru barwnego odpowiadającego za to, żeby piksel był czuły tylko na pewne, konkretne spektrum światła, przetwornika analogowo-cyfrowego oraz mikrosoczewki, która ma za zadanie skupiać światło na elemencie światłoczułym.

Zaletami matrycy CMOS są z pewnością małe zakłócenia w przesyłaniu danych, niski pobór mocy, szybki odczyt bez potrzeby zaciemnienia matrycy jak ma to miejsce w matrycach CCD, możliwość odczytu tylko wybranych pikseli, co można wykorzystać przy ustawianiu ostrości, łatwe resetowanie ze względu na elektroniczną migawkę, czy niski koszt produkcji. Można dodać, że teoretycznie CMOS powinien szumieć bardziej, co powiązane jest w pewien sposób z konstrukcją, która wymaga mniej energii, i sposobem powstawania szumu przy przejściach tranzystorów ze stanu wyłączenia do włączenia. Zapis obrazu dodatkowo jest szybszy niż na CCD, stąd można uzyskiwać czasy migawki 1/8000, co na CCD jest to bardzo trudne.

Wadami takiej matrycy są np. niższa dynamika, mniejsza światłoczułość w porównaniu z matrycą CCD, ponieważ każdy piksel ma własny wzmacniacz. Wadą staje się niejednorodność, skoro każdy piksel wskazuje trochę inne parametry przy takim samym oświetleniu oraz zakłócenia, które mogą się pojawiać zwłaszcza w długim czasie naświetlania.