GNR直讀光譜儀——CMOS與CCD傳感器比較

來源：津鈉儀器（上海）有限公司 2025年07月30日 07:44

CCD：電荷藕合器件，Charge Coupled Device
CMOS：互補金屬氧化物半導體，Complementary Metal Oxide Semiconductor
CCD集成在半導體單晶材料上;CMOS集成在金屬氧化物半導體材料上。
兩者的工作原理一致：都是利用半導體的光電效應進行光信號與電信號轉換，主要區別在于信號的傳輸處理方式不同。

CCD的信號傳輸方式可作如下理解：
接收到的光相當于密集的雨點，CCD的像素點相當于一個個水桶。這些水桶按列平行排布，每一列再逐列傳給轉移桶(信號讀取)，然后將數據一起打包放大輸出(數據傳輸)，完成數據轉換。這就是典型的CCD信號處理過程。

CCD檢測模型圖

而CMOS上的每一個像素點都能讀取光信號，并且每個像素點單獨配置了信號放大器，能直接將電信號直接傳輸給電路板。

CMOS檢測模型圖

CMOS對比CCD的優勢

1、更高的靈敏度
CMOS檢測器比CCD檢測器的有更高的光敏性。

2、更寬的動態范圍
動態范圍是指信號*大值與*小值的比值，CMOS比CCD有大幅提升。由于CMOS動態范圍的提升，測量光強很弱的暗區域能力將提高。測量低含量元素的準確性和穩定性，都會有很多幫助。

3、更高的分辨率
由于設備的動態范圍的提升，準確測量譜圖中暗區域能力也提高了。這個值預示著在低信號水平將會有更強地分辨能力。

4、更低的功耗
CMOS傳感器的光信號采集方式為主動式，感光二極管所產生的電荷會直接由晶體管放大輸出。但CCD傳感器為被動式采集，需外加電壓讓每個象素中的電荷移動，而此外加電壓通常需要達到12~18V。高驅動電壓更使其功耗遠高于CMOS傳感器的水平，CCD發熱量比CMOS更大，對儀器的散熱/恒溫效果更苛刻。

意大利GNR（津鈉）直讀光譜儀全系采用cmos檢測器，檢測精準可靠！

相關產品

免責聲明

凡本網注明“來源：儀表網”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-儀表網合法擁有版權或有權使用的作品，未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：儀表網”。違反上述聲明者，本網將追究其相關法律責任。
本網轉載并注明自其它來源（非儀表網）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點或和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時，必須保留本網注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發表之日起一周內與本網聯系，否則視為放棄相關權利。