[什么是CMOS]
CMOS(complemental metal-oxide-semiconductor)，中文称为互补金属氧化物半导体，是计算机系统中的重要芯片，保存了系统制导最基本的数据，是一种可以像CCD一样在数码相机中记录光线变化的半导体。
CMOS的制造技术与一般的计算机芯片没有什么不同，主要是利用硅和锗制成的半导体，使N(带功率)和P(带功率)能级的半导体在CMOS上共存，这两种互补效应产生的电流可以被处理芯片记录并解释为图像。
【什么是CMOS传感器】后来发现CMOS经过处理后也可以作为数字摄影中的图像传感器，CMOS传感器也可以细分为无源像素传感器CMOS和有源像素传感器CMOS。但是CMOS的缺点是太容易出现杂点，这主要是因为早期的设计使得CMOS在处理快速变化的图像时过热，因为电流变化太频繁。
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【CMOS传感器分类】CMOS传感器根据像素结构分为无源和有源两种类型。
无源像素传感器(简称PPS)也称为无源。它由反向偏置光电二极管和开关管组成。本质上，光电二极管是由P型半导体和N型半导体组成的PN结，可以等效为与MOS电容并联的反向偏置二极管。当开关管接通时，光电二极管与垂直列总线通信。位于列线末端的电荷积分放大器保持列线的电压恒定。当存储在光电二极管中的信号电荷被读出时，其电压被重置为列线的电压电平。同时，与光信号成比例的电荷被电荷积分放大器转换成电荷并输出。
有源像素传感器(简称APS)，也称为有源像素结构，如图2所示。几乎在CMOS PPS像素结构发明的同时，人们很快意识到在像素中引入缓冲器或放大器可以提高像素的性能。在CMOS APS中，每个像素都有自己的放大器。集成在表面的放大晶体管减小了像素元件的有效表面积，降低了“封装密度”，导致40% ~ 50%的入射光被反射。这种传感器的另一个问题是如何使传感器的多通道放大器匹配良好，这可以通过降低固定模式噪声的残余水平来实现。由于CMOS APS像素中的每个放大器仅在该读出周期期间被激励，所以CMOS APS的功耗小于CCD图像传感器的功耗。
填充因子，也称为填充因子，是指像素上光电二极管相对于像素表面的大小。量子效率是指像素受到光子冲击后，实际和理论最大电子数的归一化值。无源像素结构的电荷填充因子通常可以达到70%，因此量子效率很高。然而，光电二极管积累的电荷通常很小，容易受到杂波的干扰。此外，像素内部没有信号放大器，只依赖垂直总线端放大器，因此读取信号杂波很大，信噪比低，由于不同位置的像素杂波大小不同(固定模式噪声FPN)，影响了整个图像的质量。与无源像素结构相比，有源像素结构在每个像素处增加了一个放大器，可以将光电二极管积累的电荷转化为电压进行放大，大大提高了信噪比，从而提高了传输过程中的抗干扰能力。但是，由于放大器占用的像素面积太大，其填充因子相对较低，一般在25%到35%之间。
