60年代末期，美国贝尔实脸室发现电荷通过半导体势阱发生转移的现象，提出了固态成像这一新概念和一维CCD（Charge-Coupled Device 电荷耦合器件）模型器件。到90年代初，CCD技术已比较成热，得到非常广泛的应用。
但是随着CCD应用范围的扩大，其缺点逐渐暴露出来。首先，CCD技术芯片技术工艺复杂，不能与标准工艺兼容。其次，CCD技术芯片需要的电压功耗大，因此CCD技术芯片价格昂贵且使用不便。
目前，最引人注目，最有发展潜力的是采用标准的CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor互补金属氧化物场效应管）技术来生产图像传感器，即CMOS图像传感器。
CMOS图像传感器是一种典型的固体成像传感器，与CCD有着共同的历史渊源。CMOS图像传感器通常由像敏单元阵列、行驱动器、列驱动器、时序控制逻辑、AD转换器、数据总线输出接口、控制接口等几部分组成这几部分通常都被集成在同一块硅片上。其工作过程一般可分为复位、光电转换、积分、读出几部分。
在CMOS图像传感器芯片上还可以集成其他数字信号处理电路，如AD转换器、自动曝光量控制、非均匀补偿、白平衡处理、黑电平控制、伽玛校正等，为了进行快速计算甚至可以将具有可编程功能的DSP器件与CMOS器件集成在一起，从而组成单片数字相机及图像处理系统。
更确切地说，CMOS图像传感器应当是一个图像系统。
一个典型的CMOS图像传感器通常包含：
一个图像传感器核心（是将离散信号电平多路传输到一个单一的输出，这与CCD图像传感器很相似），所有的时序逻辑、单一时钟及芯片内的可编程功能，比如增益调节、积分时间、窗口和模数转换器。
事实上，当一位设计者购买了CMOS图像传感器后，他得到的是一个包括图像阵列逻辑寄存器、存储器、定时脉冲发生器和转换器在内的全部系统。与传统的CCD图像系统相比，把整个图像系统集成在一块芯片上不仅降低了功耗，而且具有重量较轻，占用空间减少以及总体价格更低的优点。
由于具有上述特点，CMOS适合大规模批量生产，适用于要求小尺寸、低价格、摄像质量无过高要求的应用，如保安用小型、微型相机、手机、计算机网络视频会议系统、无线手持式视频会议系统、条形码扫描器、传真机、玩具、生物显微计数、某些车用摄像系统等大量商用领域。
在如今工业4.0时代中，最令人期待的发展是基于CMOS工艺技术。在CMOS传感器的应用场景不断丰富、终端对性能的需求不断加码的背景下，由于CMOS 技术有助于实现更小更具智能的系统、降低功耗，以减低量产的成本，因此，CMOS 技术导入也随之将衍生出新的应用范围。
当下的移动图像传感器，几乎都是CMOS材料的，而说起CMOS，索尼无疑是一个绕不开的名字，其不仅是著名的相机制造商，还是目前最大的CMOS传感器供应商，为市场贡献了诸多高像素、高感光、新结构的图像传感器，但如今的图像传感器市场竞争非常激烈，越来越多的中国厂商通过资本的运作不断入局。
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格科微电子
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格科微电子有限公司创立于2003年，是中国领先的无晶圆厂图像传感器设计公司，目标瞄准全球移动设备及消费电子市场。
格科微电子的CMOS图像传感器具有成本低、质量高等特点，其图像传感器主要用于功能手机、智能手机及平板计算机等移动装置。
格科微电子的“独门秘技”便是COM封装技术，此外，格科在CMOS图像传感器及多媒体处理器的设计和算法上，都拥有完全的自主知识产权，以及世界领先、最具竞争力的制造工艺技术。
已经拿到多项CMOS图像传感器结构和工艺方面的美国专利，近200项国内发明及实用新型专利，还有260余项CMOS图像传感器结构方面的中国专利正在审批之中
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思比科微电子
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思比科微电子技术股份有限公司是一家由留学归国人员2004年在中关村科技园创办的高新技术企业，专门从事CMOS图像传感器和图像处理芯片的研发和销售。
公司的核心技术为具有自主知识产权的“超级像素信号处理技术（SuperPix）”和＂超级图像处理技术（Superlmage）＂。
最近研制成功的1200万像素高性能图像传感器芯片是中国首款突破千万级像素大关的国产芯片，代表了中国在该领域的最高水平。
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比亚迪微电子
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深圳比亚迪微电子有限公司是比亚迪集团旗下的独立子公司，自2003年开始致力于集成电路及功率器件的开发，并提供产品应用的整套解决方案。
在CMOS图像传感器方面，比亚迪消费类CMOS图像传感器每月出货量高达20KK，拥有114项国内外发明与专利；而安防类CMOS图像传感器的月平均出货量达到2KK/M，主要应用于安防监控摄像机、IPC、车载摄像机和环境监测系统中。
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锐芯微电子
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锐芯微电子有限公司是一家研发、销售图像传感器芯片的高科技公司。公司成立于2008年，现有人员85人，包括7名博士和32名硕士。
锐芯在上海，深圳设有分公司，在天津设有产品研发中心。公司致力于研发高端图像传感器芯片。
锐芯微电子依靠自主研发的多项像素设计、电路设计以及图像与处理技术，提供世界一流的各类CMOS图像传感器，具有超高灵敏度、宽动态范围以及极低的固定模式噪声，并与其他产品具有良好的兼容性。
锐芯发明的MCCD技术，是图像传感器技术的重大创新，它综合了CCD和CMOS的优点，成倍地提高了感光灵敏度。
锐芯微提供的产品具有极高的性价比，应用领域包括视频监控、人机交互、工业监控以及其他专业应用领域，产品包括系列面阵以及线阵CMOS图像传感器，并提供定制CMOS图像传感器及多种IC定制设计服务。
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长光辰芯光电
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长春长光辰芯光电技术有限公司主要从事高性能CMOS图像传感器设计开发。长光辰芯光电研发团队由具有丰富工作经验的海归技术人员组成，具有很强的创新意识和创新能力。
公司成立两年多以来，已经成功开发出多款CMOS图像传感器，如GMAX3005、GMAX1205、GSENSE400 等一系列产品，应用涉及工业、医疗、科研、生物成像等领域，具有很强的市场竞争力。
同时长光辰芯光电承接芯片定制业务，设计能力包括超高分辨率、低噪声、高动态和超高速CMOS图像传感器芯片。
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思特威
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思特威SmartSens以安防应用作为市场切入点，以更高感度、更高信噪比、更高灵敏度、更优异低光照性能作为核心需求，在人工智能(AI)，智能感知和机器视觉等领域进行了布局。
思特威SmartSens首创将背照式（BSI）技术应用于全局快门CMOS图像传感器, 清晰捕捉高速运动物体的同时提供更胜一筹的高灵敏度体验。
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