在選擇凝膠成像系統(tǒng)時(shí)，我們關(guān)注的問(wèn)題通常有以下一些方面：
1、像素越高不是成像更清晰，產(chǎn)品就越好。像素是要針對(duì)成像設(shè)備來(lái)看的，其實(shí)CCD本身的質(zhì)量比單純的像素高低更重要。對(duì)于同級(jí)別CCD來(lái)說(shuō)，zui重要的指標(biāo)是CCD的尺寸大小，尺寸越大其本身價(jià)值就成幾何倍地增長(zhǎng)。
2. CCD和CMOS在制造上的主要區(qū)別是CCD是集成在半導(dǎo)體單晶材料上，而CMOS是集成在被稱做金屬氧化物的半導(dǎo)體材料上。從原理上，CMOS的信號(hào)是以點(diǎn)為單位的電荷信號(hào)，而CCD是以行為單位的電流信號(hào)，前者更為敏感，速度也更快，更為省電。但CCD制造工藝較復(fù)雜，采用CCD的攝像頭價(jià)格都會(huì)相對(duì)比較貴。事實(shí)上經(jīng)過(guò)技術(shù)改造，目前CCD和CMOS的實(shí)際效果的差距已經(jīng)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(chǎn)廠商采用的CMOS感光元件。在成像方面，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(zhǔn)確。而CMOS的產(chǎn)品往往通透性一般，對(duì)實(shí)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(zhì)量和CCD還是有一定距離的。但由于CMOS低廉的價(jià)格以及高度的整合性，因此在攝像頭領(lǐng)域還是得到了廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)在的CMOS并不比一般CCD差，但是CMOS工藝還不是十分成熟，普通的 CMOS 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(shù)碼相機(jī)使用廉價(jià)的低檔CMOS芯片，成像質(zhì)量比較差。普及型、型及專業(yè)型數(shù)碼相機(jī)使用不同檔次的CCD，個(gè)別專業(yè)型或準(zhǔn)專業(yè)型數(shù)碼相機(jī)使用的CMOS芯片。代表成像技術(shù)未來(lái)發(fā)展的X3芯片實(shí)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(shù)碼相機(jī)中使用CCD芯片的成像質(zhì)量要好一些。
IAS-500IAS-500凝膠成像儀
3、如何看待CCD的一些主要技術(shù)參數(shù)? CCD的主要技術(shù)參數(shù)有CCD尺寸，有效像素，信噪比，采集位數(shù)等。其中CCD尺寸與信噪比都是影響成像的關(guān)鍵因素，尺寸越大能接受的信號(hào)就越多。而熱噪音越低，信噪比就越高，成像質(zhì)量也就越好。采集位數(shù)指色彩灰度的表達(dá)范圍。如采集位數(shù)為8則表示有2的8次方數(shù)量的灰度來(lái)還原色彩。
4.什么是分辨率，它與像素值有什么關(guān)系?分辨率的大小和像素值是分不開(kāi)的，像素值是指CCD能分辨到的zui小的感光元件，我們平時(shí)說(shuō)的多少萬(wàn)像素就是這些感光元件的個(gè)數(shù)了。所以一般來(lái)講像素越多，成像也就越清晰細(xì)膩，當(dāng)然這其中還要受許多因素限制。但是高像素也不一定是好的CCD，其原因就是像素大小(Pixel Size)，也是很重要的因素，相同數(shù)目的像素，排列越密集，像素之間就越容易出現(xiàn)電流干擾，容易出現(xiàn)"噪點(diǎn)"等干擾成像質(zhì)量的現(xiàn)象出現(xiàn)。由于制造工藝的限制，增加尺寸，成本將會(huì)以幾何級(jí)數(shù)提高?，F(xiàn)在大部分廠家的CCD為了提高圖像的靈敏度，會(huì)使用像素合并的技術(shù)，像素合并是一種非常有用的功能，它可被用來(lái)提高像素的大小和靈敏度。
5.什么是動(dòng)態(tài)范圍值，它如何反映CCD的性能?動(dòng)態(tài)范圍決定著你能否同時(shí)在一張膠上同時(shí)看到強(qiáng)的信號(hào)和弱的信號(hào)，而且他們之間能保持比較好的定量關(guān)系。一般動(dòng)態(tài)范圍采用數(shù)量級(jí)來(lái)表示，這個(gè)數(shù)越大，表明動(dòng)態(tài)范圍越寬。 灰階表示一種表征光亮度的方法，12bit表示從zui暗到zui亮等分為212=4096個(gè)級(jí)別，16bit即分為216個(gè)級(jí)別，可見(jiàn)bit值越高能分出的細(xì)微差別越大。目前來(lái)說(shuō)，市場(chǎng)上主流的凝膠成像的CCD以12bit為主，16bit的儀器一般情況下，分辨率均在200萬(wàn)像素左右，對(duì)于真正的16bit，而像素值又近400萬(wàn)的CCD是非常少見(jiàn)的。 簡(jiǎn)單的說(shuō)，動(dòng)態(tài)范圍表示在一個(gè)圖像中zui亮與zui暗的比值。動(dòng)態(tài)范圍的值越高CCD性能越好.
