Alternative Bild-Sensoren

Bild-Sensoren in Geräten der Consumer-Elektronik gehören heute meistens zur Gruppe der Charge Coupled Devices (CCDs), der Anteil in CMOS-Technik ist deutlich geringer. Daneben sind diverse andere Bild-Sensor-Typen entweder bereits in Gebrauch oder in der Entwicklung. Einige von ihnen haben so viel versprechende Eigenschaften, dass der Markterfolg fast schon sicher ist. Auch für CCD-Bild-Sensoren werden zunehmend neue Aufgaben erschlossen.
Die gegenwärtig gebräuchlichen Bild-Sensoren haben gemeinsam, dass sie nach den gleichen physikalischen Grundmechanismen arbeiten. Die Licht-empfindliche Sensor-Oberfläche besteht stets aus einzelnen Bild-Elementen, den so genannten Pixeln. Auftreffende Photonen erzeugen in dem Sensor-Material paarweise Elektronen und Elektronen-Löcher. Entweder die Elektronen-Löcher oder, was gebräuchlicher ist, die Elektronen werden in einem Potenzial-Trichter gesammelt, während der andere Paar-Teil über das Substrat abfließt. Die im Potenzial-Trichter befindliche Ladung wird nach außen transportiert, verstärkt und digital weiterverarbeitet. Die Gesamtheit der Ladungen, die von den einzelnen Sensor-Elementen geliefert wird, ist ein Abbild des auf die Sensor-Oberfläche fallenden Lichts.