CMOS-Sensor

Am weitesten verbreitet sind CMOS-Sensoren (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor). Mit Hilfe modernster Technologie ist CMOS in der Lage, extrem hohe Integrationsgrade auf Mikrochips mit hocheffizienten und kompakten eingebetteten elektrischen Schaltkreisen zu erreichen.

CCD-Sensor

Vor CMOS-Sensoren wurden CCD-Sensoren (Charge Coupled Device) hergestellt. In akademischen, klinischen und professionellen Systemen, die feinste Bilddaten erfordern, werden die neuesten CCD-Bildsensoren eingesetzt. CMOS-Sensoren werden typischerweise in Geräten eingesetzt, die keine hohe Bildqualität erfordern, wie etwa professionelle Digitalkameras und ähnliche Produkte. Da es sich bei CMOS um eine neuere und kostengünstigere Technologie handelt, sind digitale Nachtsichtgeräte mit CMOS-Sensoren günstiger als Geräte mit CCD-Sensoren.

In den 50er Jahren des vorigen Jahrhunderts wurden gekühlte IR-Sensoren für militärische Zwecke entwickelt. Diese spezielle Art von IR-Sensor hat den Nachteil, dass zusätzliche Komponenten erforderlich sind, um Betriebstemperaturen von -70 bis -150 °C zu erreichen, was die Größe und das Gewicht der Wärmebildausrüstung erhöht. Dieses zusätzliche Kühlzubehör ist teuer, erfordert einen langwierigen Abkühlvorgang, verbraucht viel Strom und benötigt zwischen 10 und 20 Minuten, um das erste Bild auf einem Wärmebildgerät zu erzeugen. Da sie eine leistungsstärkere Technologie erfordern, die die Erkennung größerer Entfernungen ermöglicht, und kein Gerät benötigen, das Ihnen ein sofortiges Bild liefert, werden Wärmebildgeräte dieser Art hauptsächlich im Militär (hauptsächlich im Militärtransport) eingesetzt.

Die Entwicklung ungekühlter IR-Sensoren, die typischerweise mikrobolometerbasierte Sensoren verwenden, begann in den 1990er Jahren. Mikrobolometer aus Vanadiumoxid (VOx) oder amorphem Silizium (ASi) sind die beiden heute am weitesten verbreiteten Varianten. Die Tatsache, dass ungekühlte IR-Sensoren kostengünstiger sind als gekühlte IR-Sensoren und keine zusätzlichen Kühlkomponenten erfordern, macht diese Wärmebildsysteme tragbar, leicht und energieeffizient. Darüber hinaus bieten sie ein Sofortbild, sodass Sie Ihr Bild direkt nach dem Einschalten des Geräts betrachten können (keine Abkühlvorgänge). Ungekühlte IR-Sensoren reagieren weniger schnell, leisten schlechter und erkennen Bilder langsamer als gekühlte IR-Sensoren.

Die beiden heute am häufigsten in Wärmebildsystemen verwendeten Mikrobolometertypen sind Mikrobolometer aus amorphem Silizium (ASi) (ungekühlter IR-Sensor) und Vanadiumoxid (VOx)-Mikrobolometer (ungekühlter IR-Sensor). Beide funktionieren auf die gleiche Weise (ihre zugrunde liegenden Technologien sind analog), der Hauptunterschied besteht jedoch in der Art des Materials, aus dem der Sensor besteht.

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