摄像头将光线转化为电信号是通过光电二极管的工作原理实现的。当光线照射在光电二极管上时,光子激发了半导体中的电子,使得电子从价带跃迁至导带,产生电子-空穴对。这些电子和空穴在电场作用下被分别输送到不同的电极,形成电荷集合。在外加电路的作用下,这些电荷被转换为电流信号,进而转化为数字信号。
摄像头中的像素其实就是由许多个这样的光电二极管组成,每一个像素负责接收并转换一个小区域内的光信号。当光线通过镜头进入摄像头后,经过逐个像素的光电二极管转化为电信号,最终形成完整的图像。在此过程中,每个像素的光信号强度和颜色信息被准确地捕捉并传输,从而实现对光信号的高效转换和记录。