I. அறிமுகம்
படம் சென்சார்கள், ஒளியை மின்சார சிக்னல்களாக மாற்றும், PMT, புகைப்பட டயோடு வரிசைகள், CCD மற்றும் CMOS க்கு மாறியுள்ளன, ஸ்மார்ட்போன்கள், பாதுகாப்பு மற்றும் மருத்துவ படமெடுக்கும் போன்ற பல்வேறு துறைகளில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன.
1.2 கட்டுரையின் நோக்கம் மற்றும் பரப்பு
இந்த கட்டுரை குவாண்டம் புள்ளி படங்கள் சென்சார்கள் மற்றும் CMOS-க்கு ஒப்பிடும்போது அவற்றின் மேம்பட்ட நிறப் பிடிக்கும் திறன்களை ஆராய்ந்து, பல பயன்பாடுகளில் அவற்றின் சாத்தியங்களை விளக்குவதற்கானது.
II. பாரம்பரிய CMOS படக்கோப்பு சென்சார்
2.1 அடிப்படை கொள்கை
CMOS படங்கள் சென்சார்கள் ஒவ்வொரு பிக்சலுக்கும் ஒரு புகைப்பட டயோடு மற்றும் ஒரு செயல்பாட்டுப் பிக்சல் சென்சாரை உள்ளடக்கியவை, ஒரு கிரிட்-போலான கட்டமைப்பை உருவாக்குகின்றன. ஒளி புகைப்பட டயோடுக்கு அடிக்கும்போது, அது புகைப்பட மின்சார விளைவின் மூலம் எலக்ட்ரான்களாக மாற்றப்படுகிறது. இந்த எலக்ட்ரான்கள் பிக்சலின் உள்ளே உள்ள ஒரு டிரான்சிஸ்டரால் அதிகரிக்கப்படுகின்றன மற்றும் மின்சார சிக்னலாக வெளியிடப்படுகின்றன. இந்த சிக்னல் மேலும் செயலாக்கப்படுகிறது, ஒவ்வொரு பிக்சலின் சிக்னல் மொத்தம் வெளிச்சம் மற்றும் நிறத் தகவலுக்கு பங்களிக்கிறது.
2.2 நிறப் பிடிப்பில் கட்டுப்பாடுகள்
CMOS சென்சார்கள் தங்கள் உள்ளமைவின் காரணமாக வரையறுக்கப்பட்ட நிறப் பிடிக்கும் திறன்கள் கொண்டவை. அவற்றின் நிற வடிகட்டிகள் அடிக்கடி குறுகிய நிறப் பரப்புகளை உருவாக்குகின்றன, பரந்த நிறங்களை பிடிக்க முடியாது. நிறத்தின் செறிவு குறைவாகவே உள்ளது, இதனால் மங்கிய படங்கள் உருவாகின்றன. நிறத்தின் துல்லியம் தவறாக இருக்கலாம், நிற மாற்றங்கள் மற்றும் நிற ஒலியால் போன்ற பிரச்சினைகள் உள்ளன. மேலும், குறைந்த ஒளி நிலைகளில், அவற்றின் செயல்திறன் முக்கியமாக குறைகிறது, சத்தமான மற்றும் மங்கிய படங்களை உருவாக்குகிறது.
III. குவாண்டம் டாட் படம் சென்சார்
3.1 கருத்து மற்றும் செயல்பாட்டு கொள்கை
குவாண்டம் புள்ளி படக்கோவைகள் குவாண்டம் புள்ளிகளை, சிறிய அரைமிகு நானோகிரிஸ்டல்களை, ஒளியை மின்சார சிக்னல்களாக மாற்ற பயன்படுத்துகின்றன. ஒளி சென்சாரில் விழும் போது, குவாண்டம் புள்ளிகள் போட்டோன்களை உறிஞ்சி, குவாண்டம் அடிப்படையிலான கட்டுப்பாட்டு விளைவின் காரணமாக எலக்ட்ரான்களை வெளியேற்றுகின்றன. இந்த எலக்ட்ரான்கள் பின்னர் பிடிக்கப்படுகின்றன மற்றும் எண்ணப்படுகின்றன, இது ஒளியின் நிறம் மற்றும் தீவிரத்திற்கு ஏற்ப மின்சார சிக்னலாக உருவாகிறது. இந்த தனித்துவமான செயல்முறை சென்சாருக்கு பாரம்பரிய சென்சார்களைவிட அதிக துல்லியத்துடன் நிறங்களின் பரந்த வரம்பை பிடிக்க அனுமதிக்கிறது.
3.2 முக்கிய தொழில்நுட்ப அம்சங்கள்
குவாண்டம் புள்ளி படங்கள் சென்சார்கள் பல முக்கிய தொழில்நுட்ப அம்சங்களை பெருமைபடுத்துகின்றன. அவற்றுக்கு உயர் குவாண்டம் திறன் உள்ளது, மேலும் அதிகமான ஒளி கதிர்களை மின்காந்தங்களில் மாற்றுகின்றன. அவற்றின் நிற வடிகட்டிகள் மேலும் துல்லியமாக உள்ளன, மேலும் சிறந்த நிறப் பிரிப்புக்கு அனுமதிக்கின்றன. சென்சார்கள் மேலும் பரந்த இயக்கவியல் வரம்பை வழங்குகின்றன, ஒளி மற்றும் இருண்ட விவரங்களை நன்கு பிடிக்கின்றன. வேகமான பதிலளிப்பு நேரத்துடன், அவை நகரும் பொருட்களை தெளிவாகப் பிடிக்க முடியும், இதனால் பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு சிறந்தவை ஆகின்றன.
3.3 நிறப் பிடிப்பில் தனித்துவமான நன்மைகள்
வண்ணப் பிடிப்பில், குவாண்டம் புள்ளி பொருட்கள் மின்னிக்கின்றன. அவற்றின் அளவுக்கு அடிப்படையான ஒளி பண்புகள், பரந்த ஸ்பெக்ட்ரம் முழுவதும் ஒளியை உறிஞ்சவும், வெளியேற்றவும் அனுமதிக்கின்றன, வண்ணப் பரப்பை விரிவாக்குகின்றன. உயர் குவாண்டம் விளைவானது பிரகாசமான மற்றும் உயிருள்ள வண்ணங்களை உறுதிப்படுத்துகிறது. சிறந்த வண்ண நிலைத்தன்மை வண்ண மாற்றங்களை குறைக்கிறது, காலத்திற்கேற்ப துல்லியத்தை பராமரிக்கிறது. மேலும், குறைந்த ஒளியில் வேலை செய்யும் திறன், மங்கலான நிலைகளில் வண்ணப் புனிதத்தை மேம்படுத்துகிறது, மொத்தமாக சிறந்த படத் தரத்தை வழங்குகிறது.
IV. நிறப் பிடிக்கும் திறன்களின் ஒப்பீடு
4.1 நிறம் பரப்பளவு
குவாண்டம் புள்ளி படக் கண்ணிகள் நிறம் துறையில் கவனிக்கத்தக்க முன்னேற்றத்தை வழங்குகின்றன. பாரம்பரிய CMOS கண்ணிகள் பொதுவாக sRGB அல்லது அதற்கான ஒத்த நிற இடங்களில் மட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன, ஆனால் குவாண்டம் புள்ளி கண்ணிகள் DCI-P3 மற்றும் Rec.2020 போன்ற பரந்த இடங்களை மூடலாம். இதன் மூலம், CMOS கண்ணிகள் தவறவிடும் ஆழமான நீலங்கள், உயிருள்ள சிவப்புகள் மற்றும் செழுமையான பச்சை நிறங்களைப் பிடிக்க முடிகிறது, மேலும் மேலும் மூழ்கிய மற்றும் உண்மையான வாழ்க்கை பார்வை அனுபவத்தை வழங்குகிறது.
4.2 நிறம் saturation மற்றும் துல்லியம்
வண்ணம் saturation மற்றும் துல்லியத்தில், குவாண்டம் புள்ளி சென்சார்கள் சிறந்தவை. அவை அதிக வண்ண saturation வழங்குகின்றன, படங்களை மேலும் உயிருள்ள மற்றும் உண்மையானதாக மாற்றுகின்றன. அவற்றின் துல்லியமான வண்ண வடிகட்டிகள் மற்றும் உயர் குவாண்டம் விளைவுகள் சிறந்த வண்ண துல்லியத்தை உறுதி செய்கின்றன, வண்ண மாற்றங்கள் மற்றும் சத்தங்களை குறைக்கின்றன. இதன் பொருள், வண்ணங்கள் மேலும் உண்மையான முறையில் மீண்டும் உருவாக்கப்படுகின்றன, முதன்மை வண்ணத்திலிருந்து குறைவான மாறுபாட்டுடன், மேலும் இயற்கையான மற்றும் ஈர்க்கக்கூடிய படங்களை உருவாக்குகின்றன.
4.3 இயக்க வரம்பு செயல்திறன்
சரியான வரம்பு செயல்திறனைப் பேசும்போது, குவாண்டம் புள்ளி சென்சார்கள் சிறப்பாக செயல்படுகின்றன. CMOS சென்சார்கள் ஒரே நேரத்தில் பிரகாசமான மற்றும் இருண்ட விவரங்களைப் பிடிக்க போராடுகின்றன, இதனால் வெளிப்படையான உச்சிகள் அல்லது இழக்கப்பட்ட நிழல்கள் ஏற்படுகின்றன. ஆனால், குவாண்டம் புள்ளி சென்சார்கள் பரந்த சரியான வரம்பைக் கொண்டுள்ளன, இது பிரகாசமான மற்றும் இருண்ட பகுதிகளில் விவரங்களை பாதுகாக்க உதவுகிறது. இதனால், சவாலான ஒளி நிலைகளிலும் கூட, அதிக ஆழம் மற்றும் யதார்த்தத்துடன் கூடிய படங்கள் உருவாகின்றன.
V. குவாண்டம் புள்ளி படக் சென்சார்கள் பயன்பாடுகள்
5.1 ஸ்மார்ட்போன் கேமரா
ச்மார்ட்போன்களில், குவாண்டம் டாட் படக் காட்சியியல் சென்சார்கள் கேமரா செயல்திறனை முக்கியமாக மேம்படுத்துகின்றன. அவை பரந்த நிற வரம்புகளைப் பிடிக்கின்றன, பல்வேறு ஒளி நிலைகளில் படங்களை மேம்படுத்துகின்றன. உயர்ந்த நிற துல்லியம் மற்றும் நிறத்திறனைப் பெற்றதால், புகைப்படங்கள் மற்றும் வீடியோக்கள் மேலும் உயிரோட்டமாகவும், உண்மையானதாகவும் தோன்றுகின்றன, பயனர்களின் சிறந்த மொபைல் படக்காட்சிக்கான தேவைகளை பூர்த்தி செய்கின்றன.
5.2 டிஜிட்டல் கேமரா
குவாண்டம் புள்ளி சென்சார்கள் டிஜிட்டல் கேமராவில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றங்களை கொண்டுவருகின்றன. அவை பரந்த நிற வரம்புகளை வழங்குகின்றன, CMOS சென்சார்கள் தவறவிடும் நுட்பங்களை பிடிக்கின்றன. மேம்பட்ட இயக்கம் வரம்பு பிரகாசமான மற்றும் இருண்ட பகுதிகளில் விவரங்களை பாதுகாக்கிறது, மேலும் மேலும் யதார்த்தமான மற்றும் விவரமான படங்களை உருவாக்குகிறது.
5.3 மருத்துவ படக்காட்சி
மருத்துவ படங்களில், குவாண்டம் புள்ளி படங்கள் உணரிகள் பெரிய திறனை காட்டுகின்றன. அவற்றின் உயர் உணர்திறன் மற்றும் பரந்த நிற வரம்பு திசுக்களும் உறுப்புகளும் பற்றிய விவரமான படங்களை பிடிக்க உதவுகிறது. இது நோயின் கண்டறிதல் துல்லியத்தை மேம்படுத்துகிறது, ஆரம்ப நோயின் கண்டறிதலையும் சிறந்த சிகிச்சை திட்டமிடலையும் எளிதாக்குகிறது, இது சுகாதார முடிவுகளை மேம்படுத்த contributes.
VI. படத்தின் தரம் மற்றும் பயனர் அனுபவத்தில் தாக்கம்
6.1 குறைந்த வெளிச்சத்தில் நிற செயல்திறன்
இருண்ட வெளிச்சத்தில், குவாண்டம் புள்ளி படக் கண்ணிகள் உண்மையில் பிரகாசிக்கின்றன. அவற்றின் உயர் உணர்திறன் மற்றும் சிறந்த நிற நிலைத்தன்மைக்கு நன்றி, வெளிச்சம் குறைவாக இருந்தாலும், அவை உயிருடன் மற்றும் துல்லியமான நிறங்களை பிடிக்க முடியும். மங்கலான சூழ்நிலைகளில் அடிக்கடி மந்தமான மற்றும் சத்தமுள்ள படங்களை உருவாக்கும் CMOS கண்ணிகளுக்கு மாறாக, குவாண்டம் புள்ளி கண்ணிகள் உயர் நிற மீள்படத்தை பராமரிக்கின்றன, காட்சியின் உண்மையான சாரத்தை காப்பாற்றும் செழுமையான மற்றும் விவரமான படங்களை வழங்குகின்றன, பல்வேறு சூழ்நிலைகளில் காட்சி அனுபவத்தை மேம்படுத்துகின்றன.
6.2 இயக்கக் காட்சி பிடிப்பு
குவாண்டம் புள்ளி படக் கண்ணிகள் இயக்கக் காட்சிகளை பிடிப்பதில் சிறந்தவை. அவற்றின் வேகமான பதிலளிப்பு நேரம் மற்றும் நகரும் பொருட்களை துல்லியமாக கண்காணிக்கும் திறன் காரணமாக, அவை விரைவாக மாறும் சூழ்நிலைகளிலும் தெளிவான மற்றும் கூர்மையான படங்களை பிடிக்க முடியும். இது விளையாட்டு புகைப்படக்கலை, செயல்முறை வீடியோக்கள் மற்றும் இயக்கம் உள்ள எந்த சூழ்நிலையிலும் சிறந்ததாக இருக்கிறது, ஒவ்வொரு தருணமும் தெளிவும் விவரமும் கொண்டதாக பாதுகாக்கப்படுகிறது.
6.3 உயர் தீர்மானம் படமெடுக்குதல்
உயர் தீர்மான படக்கோவையில், குவாண்டம் புள்ளி படத்தை உணர்விகள் முக்கியமாக பங்களிக்கின்றன. அவற்றின் துல்லியமான நிற வடிகட்டிகள் மற்றும் பரந்த இயக்க வரம்பு, உயர் நிற துல்லியத்துடன் சிக்கலான விவரங்களை பிடிக்க அனுமதிக்கின்றன, இதனால் அற்புதமான தெளிவும் யதார்த்தமும் கொண்ட படங்கள் உருவாகின்றன. இது மருத்துவ படக்கோவைகள் மற்றும் அறிவியல் ஆராய்ச்சி போன்ற துறைகளில் முக்கியமாகும், அங்கு ஒவ்வொரு நிமிட விவரமும் முக்கியம், சிறந்த நோய்க் கண்டறிதலும் பகுப்பாய்வும் செய்ய உதவுகிறது.
VII. தொழில்நுட்ப சவால்கள் மற்றும் எதிர்கால போக்குகள்
7.1 பொருள் நிலைத்தன்மை
குவாண்டம் புள்ளி பொருட்களின் நிலைத்தன்மை சென்சார் செயல்திறனைப் பொறுத்தது. ஒளி, ஆக்சிஜன் மற்றும் ஈரப்பதத்திற்கு உள்ளாக்கம் QDs-ஐ கெடுக்கலாம், அவற்றின் ஒளியியல் பண்புகளை பாதிக்கிறது மற்றும் எனவே நிறப் பிடிப்பின் துல்லியம் மற்றும் நம்பகத்தன்மையை.
7.2 மாஸ் உற்பத்தி
மாஸ்-உற்பத்தி குவாண்டம் புள்ளி படம் சென்சார்கள் சவால்களை எதிர்கொள்கின்றன. உற்பத்தி போது குவாண்டம் புள்ளிகளின் ஒரே மாதிரியான தன்மை மற்றும் நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்வது கடினம், மேலும் சுருக்கமான நாகரிகம் மற்றும் செலவினம் குறைந்த உற்பத்தி செயல்முறைகள் போன்ற பிரச்சினைகளை கையாள வேண்டும்.
7.3 எதிர்கால தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள்
எதிர்கால முன்னேற்றங்களில் QD நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துதல், உலோகத்தை மாற்ற புதிய பொருட்களை உருவாக்குதல், செலவினமில்லாத mass உற்பத்திக்கான உற்பத்தி தொழில்நுட்பங்களை மேம்படுத்துதல், பயன்பாட்டு துறைகளை விரிவாக்குதல் மற்றும் செயல்திறனை மேம்படுத்துதல் ஆகியவை அடங்கலாம்.
VIII. முடிவு
குவாண்டம் புள்ளி படத்தைப் பிடிக்கும் சென்சார்கள் சிறந்த நிறத்தைப் பிடிக்கும் திறன்கள், பரந்த நிறப் பரப்புகள், அதிகமான நிறத்திறன் மற்றும் துல்லியம், மற்றும் சிறந்த இயக்கவியல் வரம்புகளை வழங்குகின்றன. அவை ஸ்மார்ட்போன்கள், டிஜிட்டல் கேமராக்கள் மற்றும் மருத்துவ படிமங்கள் ஆகியவற்றில் பயன்பாடுகளைப் பெறுகின்றன, படத்தின் தரம் மற்றும் பயனர் அனுபவத்தை மேம்படுத்துகின்றன.