سیماس

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
تبدیل‌گر ایستای سیماس.

سیماس یا نیم‌رسانای اکسید فلزی مکمل یکی از رده‌های اصلی مدارهای مجمتع است.

این نوع حسگر که در دوربین‌های دیجیتال استفاده می‌شود، در واقع از فناوری نیم‌رساناها استفاده می‌کند.

نام سیماس (CMOS) از سرواژه‌های Complementary Metal–Oxide–Semiconductor (نیم‌رسانای اکسید فلزی مکمل) تشکیل شده. از ویژگی‌های سیماس مصرف انرژی بسیار کم است.

سیماس در دوربین دیجیتال[ویرایش]

در سال ۱۹۹۸ حسگرهای سیماس به‌عنوان فناوری ثبت تصویر و جایگزینی برای سی‌سی‌دی (CCD) ابداع گردید. فناوری مورد استفاده در ساخت سیماس همان است که در سراسر جهان برای ساخت میلیون‌ها ریزپردازنده و حافظه مورد استفاده قرار می‌گیرد. از آنجا که روی این فناوری کار زیادی صورت گرفته و تولید آن در حجم انبوه می‌باشد، ساخت تراشه‌های سیماس نسبت به سی‌سی‌دی ارزانتر در می‌آید. دیگر مزیت این حسگرها نسبت به سی‌سی‌دی اینست که توان مصرفی آنها پایین‌تر می‌باشد. به‌علاوه، در حالی که سی‌سی‌دی تنها برای ثبت شدت نوری که بر روی هر یک از صدها هزار نقاط نمونه‌برداری می‌افتد کاربرد دارد، می‌توان از سیماس برای منظورهای دیگر، نظیر تبدیل آنالوگ به دیجیتال، پردازش سیگنال‌های بار شده، تراز سفیدی (white Balance)، و کنترل‌های دوربین و... استفاده نمود. هم چنین می‌توان تراکم نقاط و عمق بیتی تصویر را به راحتی بدون افزایش بیش از اندازه قیمت، بالا برد.

به خاطر این مزیت‌ها و سایر مزایا، بسیاری از تحلیل‌گران صنایع اعتقاد دارند که سرانجام تمام دوربین‌های معمولی دیجیتال از سیماس استفاده خواهند نمود و سی‌سی‌دی فقط در دوربین‌های حرفه‌ای و گران قیمت بکار خواهد رفت. در این فناوری مشکلاتی از قبیل تصاویر دارای نوفه (نویز) و عدم توانایی در گرفتن عکس از موضوعات متحرک وجود دارد که امروزه با رفع این مشکلات، سیماس در حال رسیدن به برابری با سی‌سی‌دی می‌باشد.

تا به حال سنسورهای تصویر سیماس با استفاده از تکنولوژی ۰/۳۵ تا ۰/۵ میکرونی ساخته شده‌اند و چشم انداز آینده آن استفاده از تکنولوژی ۰/۲۵ میکرون می‌باشد. حسگر فاویون (Faveon) با ۱۶/۸ مگاپیکسل (یعنی قدرت ایجاد تصاویری با وضوح ۴۰۹۶×۴۰۹۶ پیکسل) نخستین حسگری است که با استفاده از فناوری ۰/۱۸ میکرون ساخته شده‌است و یک پرش بزرگ را در صنعت ساخت حسگر تصویر سیماس به نام خود ثبت نموده‌است. استفاده از فناوری ۰/۱۸ میکرون امکان استفاده از تعداد بیشتری از پیکسل‌ها را در فضای فیزیکی معین فراهم کرده و بنابر این سنسوری با وضوح بالاتر به دست می‌آید. ترانزیستورهای ساخته شده با استفاده از تکنولوژی ۰/۱۸ میکرون کوچک‌تر بوده و فضای زیادی از ناحیه سنسور را اشغال نمی‌کنند که می‌توان از این فضا برای تشخیص نور استفاده نمود. این فضا بطور کارآمدی، امکان طراحی حسگری را که دارای پیکسل‌های هوشمندتری بوده، و در حین عکس برداری توانایی‌های جدیدی را بدون قربانی کردن حساسیت نوری به دوربین می‌دهد، فراهم می‌کند.

با استفاده از این تکنولوژی ۷۰ میلیون ترانزیستور و ۴۰۹۶×۴۰۹۶ سنسور، فقط در فضایی برابر با ۲۲×۲۲ میلیمتر قرار داده می‌شود و سرعت ایزو (ISO) آن برابر با ۱۰۰ بوده و محدوده دینامیکی آن ۱۰ استپ است. انتظار می‌رود، بعد از ۱۸ ماه از تولید این سنسور استفاده از آن در وسایل حرفه‌ای نظیر پویشگرها (اسکنرها)، وسایل تصویری پزشکی، اسکن پرونده و بایگانی موزه‌ها شروع شود. در آینده‌ای طولانی تر، انتظار می‌رود که این فناوری بطور وسیعی در وسایل معمولی موجود در بازار استفاده گردد.

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]

ویکی‌پدیای انگلیسی، نسخهٔ ۱۲ مارس ۲۰۰۷. سایت عکاسی - بخش دوربین دیجیتال