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2019-3-15 閱讀(2426)
每個公司生產的凝膠成像從結構上看都是差不多的,，都可以用于DNA/RNA/蛋白質等凝膠電泳不同染色（如EB,、考馬氏亮藍、銀染）等非化學發(fā)光成像檢測分析，主要區(qū)分看凝膠成像的靈敏度與分辯率,，要想拍出的圖像質量好主要是取決于CCD的尺寸、像素,，還有成像的一個軟件功能,。
關于CCD的介紹：
一：CCD是Charge Coupled Device(電荷耦合器件)的縮寫,它是一種半導體成像器件,因而具有靈敏度高、抗強光,、畸變小,、體積小、壽命長,、抗震動等優(yōu)點,。
（1）CCD尺寸與圖像質量
CCD尺寸是影響其成像表現(xiàn)力的一個硬指標，是指CCD對角線的長度,，也即是說,，CCD的尺寸決定了指感光器件的面積大小。感光器件的面積越大，也即CCD/CMOS面積越大,，捕獲的光子越多,，感光性能越好，信噪比越低,。在相同像素的情況下,，CCD的面積越大，單個感光單元的面積也就越大,，其信噪比和感光能力也就越強,，成像質量就越好。相反,，單個感光單元的面積越小,，其信噪比和感光能力也就越弱，成像的質量就會偏差,。
（2） CCD的像素
通常描述攝像頭性能的時候都會用多少像素來表示,像素通俗地理解就是構成圖像的基礎材料,法國有個畫派叫點彩派,是在畫布上點出幾百萬個很小的油彩色點的方法來組成畫的,當你站在一定距離看點彩派的油畫時,這些色點混合起來形成一幅無縫的畫;數字圖像與點畫派的原理是一樣的,只不過代替小畫點的是一個個稱為像素(pixel)的顏色小方塊,。
像素高低與尺寸大小沒有優(yōu)良關系，一般直觀想法認為CCD的像素越高,，所需空間應該越多,，相對的CCD的面積尺寸應該越大！對照現(xiàn)在的生產技術來說,，這個觀念是對,，也是不對。事實上,，像素面積大小與線路布局精細度才是影響CCD尺寸的關鍵因素,；也就是說，當制成技術越精密,，線路所需占得的空間就越小,，相對像素面積固定下，可以靠得更緊密,，也就可以達到進一步縮小面積的目的,，所以說在像素面積一定的情況下，線路布局越緊密,，像素越高,，CCD尺寸越大，成像質量也就越好,。
二 ：CCD結構分解 上層為增光鏡頭中層為分色濾色片 下層為感光層
**層“增光鏡頭”
我們知道,，數碼相機成像的關鍵是在于其感光層，為了擴展CCD的采光率,，必須擴展單一像素的受光面積,。但是提高采光率的辦法也容易使畫質下降,。這一層“微型鏡頭”就等于在感光層前面加上一副眼鏡。因此感光面積不再因為傳感器的開口面積而決定,，而改由微型鏡片的表面積來決定,。
第二層是“分色濾色片”
CCD的第二層是“分色濾色片”，目前有兩種分色方式,，一是RGB原色分色法,，另一個則是CMYK補色分色法這兩種方法各有優(yōu)缺點。首先,，我們先了解一下兩種分色法的概念,，RGB即三原色分色法，幾乎所有人類眼鏡可以識別的顏色,，都可以通過紅、綠和藍來組成,，而RGB三個字母分別就是Red, Green和Blue,，這說明RGB分色法是通過這三個通道的顏色調節(jié)而成。再說CMYK,，這是由四個通道的顏色配合而成,，他們分別是青（C）、洋紅(M),、黃(Y),、黑(K)。在印刷業(yè)中,，CMYK更為適用,，但其調節(jié)出來的顏色不及RGB的多。
原色CCD的優(yōu)勢在于畫質銳利,，色彩真實,，但缺點則是噪聲問題。因此,，大家可以注意,，一般采用原色CCD的數碼相機，在ISO感光度上多半不會超過400,。相對的,，補色CCD多了一個Y黃色濾色器，在色彩的分辨上比較仔細,，但卻犧牲了部分影像的分辨率,，而在ISO值上，補色CCD可以容忍較高的感光度,，一般都可設定在800以上
第三層：感光層
CCD的第三層是“感光片”,，這層主要是負責將穿過濾色層的光源轉換成電子信號,，并將信號傳送到影像處理芯片，將影像還原,。
傳統(tǒng)的照相機膠卷尺寸為35mm,，35mm為對角長度，35mm膠卷的感光面積為36 x 24mm,。換算到數碼相機,，對角長度約接近35mm的，CCD/CMOS尺寸越大,。在單反數碼相機中,，很多都擁有接近35mm的CCD/CMOS尺寸，例如尼康德D100,，CCD/CMOS尺寸面積達到23.7 x 15.6,，比起消費級數碼相機要大很多，而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸為36 x 24mm,，達到了35mm的面積,，所以成像也相對較好。
CCD和CMOS的比較和區(qū)別
CCD和CMOS在制造上的主要區(qū)別是CCD是集成在半導體單晶材料上,，而CMOS是集成在被稱做金屬氧化物的半導體材料上,，工作原理沒有本質的區(qū)別。CCD只有少數幾個廠商例如索尼,、松下等掌握這種技術,。而且CCD制造工藝較復雜，采用CCD的攝像頭價格都會相對比較貴,。事實上經過技術改造,，目前CCD和CMOS的實際效果的差距已經減小了不少。而且CMOS的制造成本和功耗都要低于CCD不少,，所以很多攝像頭生產廠商采用的CMOS感光元件,。成像方面：在相同像素下CCD的成像通透性、明銳度都很好,，色彩還原,、曝光可以保證基本準確。而CMOS的產品往往通透性一般,，對實物的色彩還原能力偏弱,，曝光也都不太好，由于自身物理特性的原因,，CMOS的成像質量和CCD還是有一定距離的,。但由于低廉的價格以及高度的整合性，因此在攝像頭領域還是得到了廣泛的應用,。
CCD和CMOS的區(qū)別：
CCD是目前比較成熟的成像器件,，CMOS被看作未來的成像器件,。
因為CMOS結構相對簡單，與現(xiàn)有的大規(guī)模集成電路生產工藝相同,，從而生產成本可以降低,。從原理上，CMOS的信號是以點為單位的電荷信號,，而CCD是以行為單位的電流信號,，前者更為敏感，速度也更快,，更為省電?，F(xiàn)在上等的CMOS并不比一般CCD差，但是CMOS工藝還不是十分成熟,，普通的 SMOS 一般分辨率低而成像較差,。
目前的情況是，許多低檔入門型的數碼相機使用廉價的低檔CMOS芯片,，成像質量比較差,。普及型、上等型及專業(yè)型數碼相機使用不同檔次的CCD,，個別專業(yè)型或準專業(yè)型數碼相機使用上等的CMOS芯片。代表成像技術未來發(fā)展的X3芯片實際也是一種CMOS芯片,。
CCD與CMOS孰優(yōu)孰劣不能一概而論,，但一般而言，普及型的數碼相機中使用CCD芯片的成像質量要好一些,。
2CCD的壞點和修復問題
拍攝夜景時或蓋上鏡頭蓋長時間曝光時,，影像上的色點不一定都是CCD壞點，有的是噪點,，CCD溫度降低后會有改善,，通過固件(Firmware)升級有的也能改善。
如果CCD真的有壞點可以說是無法維修的,，因為那是CCD的硬件問題,，對CCD的某個成像單元進行維修幾乎是不可能的，也是不經濟的,，只有換相機或換CCD,。
