Вопрос о многоуровневой структуре CMOS

Я пытаюсь понять работу датчика изображения CMOS. Я понимаю, что увеличение длины волны приводит к увеличению глубины проникновения в кремний, часто используемый в датчиках изображения CMOS . Мне нужна помощь в понимании того, как длины волн (соответствующие основным цветам, красному, зеленому и синему) связаны с вертикальной структурой датчика CMOS.

Прочитав несколько статей и проведя несколько экспериментов, я понял, что датчики CMOS действительно чувствительны к длинам волн ультрафиолетового излучения, но я пытаюсь понять, как мне удалось получить красновато-розовый отклик, используя падающий источник ультрафиолетового излучения.

У кого-нибудь есть понимание в этом?
Будет ли electronics.stackexchange.com лучшим местом для ответа на этот вопрос?
Я сомневаюсь в этом. УФ-отклик датчика CMOS не похож на проблему с электроникой; это больше из области оптики.
@DamienIgoe: Какой у вас источник ультрафиолетового излучения? Кроме того, я думаю, что это было бы лучше, чтобы поставить ссылку. Вы читали его?
На самом деле, я не вставлял эту ссылку - должно быть, это редактирование. Однако и отредактированная ссылка, и ваша ссылка являются очень хорошими описаниями.
Не удаляйте это ! Я думаю, что это ценный вопрос. Эта дискуссия касалась вопросов «сделай мою домашнюю работу», которые не показывают реальных усилий по исследованию и очень локализованы. Это отлично!

Ответы (2)

Продолжение ссылок, идущих от ссылок, которые @krs013 любезно предоставил в своем ответе.

Одним из ключевых факторов, упомянутых на странице 19 этой статьи Hamamatsu* , является интенсивность падающего на датчик света (чем выше интенсивность, тем выше отклик). Другая статья — это более старая статья о датчиках UDT* (от 1982 года — датированная, но хорошая основа), в которой предполагается, что различные свойства поглощения ультрафиолетового и видимого света кремнием и диоксидом кремния (используемые в датчиках CMOS) являются еще одним фактором (то, что я теперь буду изучать)

Теперь, в экспериментах, упомянутых в моем вступительном посте (подтвержденных и опубликованных недавно**), большинство откликов в ближнем ультрафиолете были красновато-розовыми при наблюдении за солнцем (2-я статья), поскольку я проводил измерения при различной интенсивности падающего света. , это может объяснить, казалось бы, нелогичную красноватую реакцию на свет, близкий к UVA.

* Обратите внимание: я не имею никакого отношения ни к Hamamatsu, ни к UDT, но отдаю должное работе, которую они проделали в этих ссылках.

** Я включаю эту ссылку на одну из моих опубликованных статей только потому, что она демонстрирует возрастающую реакцию камеры на усиление УФ-излучения.

Прочитав страницу википедии и эту статью , я немного лучше понял ваш вопрос. Датчик CMOS определяет цвета, пропуская свет через три слоя детектора, каждый из которых имеет определенную спектральную характеристику и поглощение. Я не думаю, что каждый слой конкретно красный, синий и зеленый, скорее их ответы перекрываются и что процессор декодирует этот вывод и сопоставляет его с цветовой гаммой, как это делают наши глаза. Однако конструкция рассчитана на видимый свет, а не на УФ-излучение. УФ, вероятно, не обнаруживается и не фильтруется таким образом, чтобы его можно было охарактеризовать; это было бы просто похоже на какой-то случайный свет другого цвета. Так что да, датчики CMOS обнаруживают ультрафиолетовый свет, но, вероятно, бесполезно.

Я думаю, что расхождение может быть двояким. Либо фотодиоды , составляющие детекторную часть датчика, непреднамеренно реагируют на УФ-излучение (я не знаю, вероятно ли это), либо фильтрация света при его прохождении через датчик не блокирует также УФ-излучение в синий и зеленый слои (обратите внимание на порядок во второй ссылке), поэтому все заканчивается красным. Второе более вероятно, но они оба могут быть причинами. Надеюсь, это поможет!

Спасибо за ваш ответ, я смог охарактеризовать УФ-отклик (об этом была опубликована статья в Photobiology Photochemistry). Я пытаюсь понять, как я постоянно получаю изображения с преобладанием красного цвета. Ваша вторая ссылка выглядит как способ объяснить это, я посмотрю поближе, когда вернусь домой с работы.
Я предполагаю, что насыщенность красного цвета возникает из-за того, что УФ-излучение проникает в синий и зеленый слои, что интерпретируется как красный свет. Тем не менее, я знаю о датчиках CMOS только то, что узнал сегодня, поэтому я не претендую на то, что знаю лучше, чем кто-либо.
Да, это то, что я ищу возможное исследование, чтобы выяснить, почему - у меня есть пара догадок - отчасти из-за используемой энергии фотонов ультрафиолетовых длин волн, но я все еще немного туманен.
На вашем месте я бы попытался выяснить, как фотодиоды реагируют на длину волны ультрафиолетового излучения. Я не уверен, как они себя ведут, но это как-то связано с этим.
Джекпот! нашел статью, относящуюся именно к этому... ну, в ней есть уравнения для его определения. Спасибо вам за это.
@DamienIgoe Если эта статья дает хороший ответ на ваш вопрос, рассмотрите возможность публикации этого ответа здесь. Этот вопрос виден в Google , поэтому хороший ответ поможет будущим посетителям задать тот же вопрос.
Нет проблем, добавлю то, что нашел.