图像传感器填充因子 图像传感器填充因子定义为每个像素中光敏区域面积与像素总面积的比值，通常以百分比表示。该参数直接影响像素对入射光子的捕获效率。 像素基本结构 单个像素由光敏区域（通常是光电二极管）和周边电路组成 周边电路包括：传输晶体管、复位晶体管、选择晶体管等控制元件 在有限像素面积内，光敏区域与电路区域存在竞争关系 电路区域需保障电荷传输、信号读出等基本功能，必须占用特定面积 填充因子计算方式 光敏区域面积通过半导体工艺参数精确测定 像素总面积由像素间距（Pitch）决定 计算公式：填充因子 = (光敏区域面积 / 像素总面积) × 100% 典型CMOS传感器的填充因子范围在30%-80%之间 影响填充因子的关键因素 像素尺寸：更大像素通常能实现更高填充因子 工艺节点：先进制程可缩小电路尺寸，提升填充因子 像素结构设计：背照式技术能显著改善填充因子 金属布线层数：过多布线层会遮挡光线，降低有效填充因子 填充因子与量子效率的关联 量子效率衡量光电子转换效率，填充因子决定入射光接收比例 实际有效量子效率 = 理论量子效率 × 填充因子 低填充因子会导致部分光子未被利用，降低整体灵敏度 提升填充因子的技术方案 背照式结构：将电路层移至光电二极管下方，填充因子可达近90% 微透镜阵列：在每个像素上方集成微型透镜，聚光至光敏区域 共享像素结构：多个像素共享部分电路，减少单位像素电路面积 填充因子的系统影响 信噪比：高填充因子提升信号强度，改善信噪比 动态范围：更多光子捕获能力扩展传感器响应范围 空间分辨率：维持高填充因子同时缩小像素尺寸是技术挑战 成像质量：低填充因子易导致摩尔纹和伪影现象