红外热像与光电传感器：CCD与CMOS在自动检测中的应用

红外热像-自动检测技术及应用（第2版）课件深入探讨了光电传感器在第十章（下）中的重要应用，特别是聚焦于CCD（Charge-Coupled Device，电荷耦合器件）和CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，互补金属氧化物半导体）图像传感器。这部分内容详细介绍了这两种图像传感器的工作原理和特性。 CCD图像传感器以其高集成度、高分辨率和宽动态范围而被广泛应用，尤其是在军事、卫星、医疗、天文和图像识别等领域，如通过热成像技术捕捉手指的血流图或手枪钻的发热部位。其工作原理涉及光敏元作为MOS电容器，能够存储光信号转换的电荷，然后通过转移栅和移位寄存器逐个读取并传递到输出端，形成可视图像。 相比之下，CMOS传感器则以其经济性、低功耗、快速响应和较大的感光面积受到青睐，常见于视频设备、照相机和监视器等消费电子产品。CMOS传感器的优势在于成本较低且散热性能好，使其在工业检测和自动控制系统中有广泛的应用。 课程还区分了CCD和CMOS图像传感器的不同类型，包括线阵和面阵设计。线阵适用于一维光强检测，如长条形的光敏元件，而面阵则能捕捉二维图像，适合于数码照相机，甚至提供彩色功能。通过对比，学员可以深入了解这两种技术在实际应用中的选择和优化策略。 本章节深入剖析了光电传感器特别是CCD和CMOS技术在现代工业检测和自动化领域的核心地位，为读者提供了深入理解其工作原理、特点和实际应用场景的知识框架。