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最常見的數(shù)字感光元件有兩種：CCD（電荷耦合器件）和CMOS（互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）。1980年代，CCD進(jìn)入消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)，并在之后近30年時(shí)間里牢牢占據(jù)中高端市場(chǎng)。而CMOS最初作為廉價(jià)、低畫質(zhì)的代名詞，但在2008年之后逐漸成為市場(chǎng)主流。

今天，帶著大家回顧C(jī)MOS在2000年之后的發(fā)展過程。

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佳能是主流相機(jī)廠商中最先押寶CMOS的：發(fā)布于2000年10月的EOS D30數(shù)碼單反采用了佳能自研APS-C畫幅約325萬像素CMOS。自此之后（除了2001年發(fā)布的EOS-1D），佳能可換鏡頭數(shù)碼相機(jī)均采用自研CMOS。

那么接下來站隊(duì)CMOS的廠商是誰呢？估計(jì)很難猜到，它就是適馬。準(zhǔn)確來說：2002年2月，美國Foveon公司宣布了三層感光的Foveon X3傳感器。我查了原始新聞稿，確認(rèn)Foveon X3采用的是“CMOS半導(dǎo)體工藝”。適馬是最先選擇Foveon X3傳感器的廠商，并且在2008年完全收購了Foveon公司。

（關(guān)于Foveon X3，以后有時(shí)間單獨(dú)開一篇文章來講）

這段時(shí)間里，尼康也沒閑著：2003年7月，新發(fā)布的D2H旗艦單反采用了自主開發(fā)的APS-C畫幅約410萬像素LBCAST感光元件（更接近CMOS，但檢測(cè)晶體管是JFET而不是MOSFET）。尼康宣稱，LBCAST具有比CCD更快的速度和比CMOS更少的暗部噪聲，并且和CMOS同樣省電。

那索尼呢？索尼在1981年推出了采用CCD的可換鏡頭靜態(tài)攝像機(jī)Mavica，并在之后逐步成為全球市場(chǎng)最大的CCD供應(yīng)商。它也沒有忽視CMOS：2007年8月，索尼推出了具備列并行A/D轉(zhuǎn)換（Column-Parallel A/D Conversion Technique）與雙重降噪技術(shù)的傳感器IMX021（APS-C畫幅約1200萬像素），將CMOS感光元件帶入到全新時(shí)代。

* 采用IMX021的數(shù)碼單反有索尼A700、尼康D300

在推出IMX021之后，索尼為具有列并行A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)的CMOS注冊(cè)了“Exmor”商標(biāo)。之后，CMOS技術(shù)的發(fā)展基本就是索尼Exmor的發(fā)展。

2008年6月，索尼宣布開發(fā)背照式CMOS，這便是之后的Exmor R。發(fā)布于2009年的索尼WX1/TX1是第一批采用背照式CMOS的數(shù)碼相機(jī)；而蘋果也從iPhone 4S開始大量采購索尼感光元件。

* 關(guān)于背照式、堆疊式的區(qū)別可以參考以往文章，這次先不做合并。

?大概是在2009年9月發(fā)布的EOS 7D上，佳能開始應(yīng)用無間隙微透鏡技術(shù)，更充分利用感光元件的有效面積。

2011年9月，尼康推出采用Aptina CMOS的NIKON 1系列微單相機(jī)，更強(qiáng)調(diào)對(duì)焦、連拍速度而不是有效像素 —— 理想很美好，但現(xiàn)實(shí)很骨感。

* 繼續(xù)挖坑，NIKON 1是可以寫一篇相機(jī)志的。

2014年9月，三星推出首款采用大尺寸（APS-C）背照式CMOS的微單相機(jī)NX1，具有約2800萬有效像素和相位對(duì)焦（還包含十字形對(duì)焦點(diǎn)）。三星半導(dǎo)體確實(shí)具有與索尼叫板的實(shí)力，只可惜三星相機(jī)并沒有堅(jiān)持下去。

?2015年，索尼先后推出了采用全畫幅背照式CMOS的微單相機(jī)7RM2，和采用1.0型堆疊式CMOS（帶DRAM）的黑卡相機(jī)RX100M4、RX10M2。稍晚一點(diǎn)（2016年2月）發(fā)布的A6300微單也采用了具有銅連接的（前照式）CMOS。各個(gè)尺寸上都突飛猛進(jìn)。

* 本文將堆棧式、積層式統(tǒng)稱為堆疊式。

2016年，佳能先后推出1DX Mark II、80D、5D4，它們都采用了內(nèi)置ADC的CMOS，獲得了動(dòng)態(tài)范圍的大幅提升。

2017年4月，索尼推出采用全畫幅堆疊式CMOS（帶DRAM）的Alpha 9，帶來了更快的對(duì)焦速度、低畸變高速電子快門和20FPS AF/AE連拍 —— 微單相機(jī)在速度上也超越了傳統(tǒng)數(shù)碼單反。

2020年7月，佳能推出EOS R5，證明傳統(tǒng)（前照式）CMOS仍然具有相當(dāng)可觀的拍攝性能。次年4月，佳能又推出了EOS R3，采用自研的全畫幅約2400萬像素堆疊式CMOS，拉近了與索尼的差距。

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2022年2月，松下推出的GH6，采用了類似電影機(jī)上的“雙增益”感光元件，可以開啟動(dòng)態(tài)范圍增強(qiáng)功能。

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早在2021年末，索尼就宣布了采用雙層晶體管像素技術(shù)的新一代CMOS。到了2023，搭載該技術(shù)的產(chǎn)品終于量產(chǎn)，并率先應(yīng)用在索尼Xperia 1V手機(jī)的廣角主攝上。索尼將具有雙層晶體管像素結(jié)構(gòu)的傳感器命名為Exmor T。

估計(jì)短時(shí)間內(nèi)，我們還不會(huì)在可換鏡頭相機(jī)上看到Exmor T傳感器。