成像传感器是利用光电效应的原理将光线转换为电信号。当光线照射到传感器的光敏元件上时,光子会激发光敏元件中的电子,使其跃迁到导带中,从而产生电荷。光敏元件通常是由半导体材料制成,如硅(Si)或铟镓镓砷(InGaAs)。
在传感器的结构中,光敏元件周围通常会有一定数量的电容元件,用于收集和存储由光敏元件产生的电荷。当光线照射结束时,电容元件会保留电荷,形成一个电荷包。接着,信号处理器会通过控制电荷传输和转换将电荷包转换为电压信号。这些电压信号最终会被转换为数字信号,从而实现光线到电信号的转换。
总的来说,成像传感器利用光电效应将光子转换为电子,再通过电荷转换和信号处理将电子转换为电压信号,最终实现光线到电信号的转换过程。