Un sensor de imagen CMOS es un tipo de tecnología de sensor de imagen dentro de algunas cámaras digitales, que consiste en un circuito integrado que graba una imagen. Puede pensar que el sensor de imagen es similar a la película de una cámara de película antigua.

El sensor complementario de semiconductores de óxido metálico (CMOS) consta de millones de sensores de píxeles, cada uno de los cuales incluye un fotodetector. Cuando la luz entra en la cámara a través del objetivo, golpea el sensor de imagen CMOS, lo que hace que cada fotodetector acumule una carga eléctrica basada en la cantidad de luz que le llega. La cámara digital convierte la carga en una lectura digital, que determina la intensidad de la luz medida en cada fotodetector, así como el color. El software utilizado para mostrar fotos convierte esas lecturas en los píxeles individuales que componen la foto cuando se muestran juntos.

CMOS vs. CCD

CMOS utiliza una tecnología ligeramente diferente de CCD, que es otro tipo de sensor de imagen que se encuentra en las cámaras digitales. Más cámaras digitales utilizan la tecnología CMOS que la CCD, porque los sensores de imagen CMOS utilizan menos energía y pueden transmitir datos más rápidamente que la CCD. Los sensores de imagen CMOS tienden a costar un poco más que los CCD.

En los primeros tiempos de las cámaras digitales, las baterías eran más grandes porque las cámaras eran más grandes, por lo que el elevado consumo de energía del CCD no era una preocupación significativa. Pero a medida que las cámaras digitales se reducían en tamaño, requiriendo baterías más pequeñas, el CMOS se convirtió en una mejor opción.

Y a medida que los sensores de imagen han visto un aumento constante en el número de píxeles que registran, la capacidad de un sensor de imagen CMOS para mover los datos más rápido en el chip y a otros componentes de la cámara frente a CCD se ha vuelto más valiosa.

Beneficios de CMOS

Un área en la que CMOS realmente tiene una ventaja sobre otras tecnologías de sensores de imagen es en las tareas que puede realizar en un chip, en lugar de enviar los datos del sensor de imagen al firmware o software de la cámara para ciertas tareas de procesamiento. Por ejemplo, un sensor de imagen CMOS puede realizar funciones de reducción de ruido directamente en el chip, lo que ahorra tiempo al mover datos dentro de la cámara. El sensor de imagen CMOS también realizará procesos de conversión análogos a digitales en el chip, algo que los sensores de imagen CCD no pueden realizar. Algunas cámaras incluso realizan el trabajo de autoenfoque en el sensor de imagen CMOS, lo que mejora de nuevo las velocidades de rendimiento general de la cámara.

Mejoras continuas en CMOS

A medida que los fabricantes de cámaras han migrado más hacia la tecnología CMOS para los sensores de imagen en las cámaras, se ha investigado más sobre la tecnología, lo que ha dado lugar a fuertes mejoras. Por ejemplo, mientras que la fabricación de sensores de imagen CCD solía ser más barata que la de CMOS, la investigación adicional centrada en los sensores de imagen CMOS ha permitido que el coste de CMOS siga disminuyendo.

Un área en la que este énfasis en la investigación ha beneficiado a CMOS es en la tecnología de baja iluminación. Los sensores de imagen CMOS siguen mostrando una mejora en su capacidad de grabar imágenes con resultados decentes en fotografía con poca luz. Las capacidades de reducción de ruido en el chip de CMOS han aumentado constantemente en los últimos años, mejorando aún más la capacidad del sensor de imagen CMOS para funcionar bien con poca luz.

Otra mejora reciente de CMOS fue la introducción de la tecnología de sensores de imagen retroiluminados, en la que los cables que mueven los datos del sensor de imagen a la cámara se mueven desde la parte delantera del sensor de imagen — donde bloquean parte de la luz que golpea al sensor — hacia la parte trasera, haciendo que el sensor de imagen CMOS pueda funcionar mejor en condiciones de poca luz, a la vez que conserva la capacidad del chip para mover los datos a una alta velocidad frente a los sensores de imagen CCD.