1.背光和前燈照明
背光為CMOS傳感器設計提供了一種激動人心的替代方案。通過在透鏡和布線之間放置光電二極管和基板，制造商可以提高靈敏度、信噪比和動態(tài)范圍。這種設計也降低了CMOS傳感器的復雜性和構造成本。
通過使用全局快門，背光性能在高速應用中得到改善。快門同時將所有傳感器的像素全局曝光于圖像。卷簾式快門傳感器雖然生產成本低，但是在對快速移動的物體成像時會留下偽影。全局快門提高了CMOS傳感器在更多應用中的可行性。
2.傳感器尺寸增大，像素尺寸減小。
隨著成像應用需求的增加，CMOS技術被用來提高圖像采集的質量和分辨率。CMOS傳感器制造商必須開發(fā)一種既能提高分辨率又不增加傳感器噪聲的設計。為了實現這一目標，他們減小了像素尺寸，并略微增加了傳感器尺寸，以向傳感器添加更多像素。
為了適應更大的像素和傳感器尺寸，鏡頭制造商不得不對光學元件進行改變。新的鏡頭設計增加了額外的光學元件，以利用更大的CMOS傳感器，使它們更重。鏡頭設計師創(chuàng)造了新的支架，如TFL和TFL-II，以增加穩(wěn)定性，支持更重的鏡頭并改善對準。
3.微透鏡收集更多的光。
CMOS像素具有感光區(qū)域和非感光放大區(qū)域。現代CMOS傳感器現在有微透鏡來優(yōu)化這種結構。這些微透鏡放置在每個CMOS單元上方。透鏡光被引導到像素的感光部分。這使得制造商能夠提高像素靈敏度并降低像素噪聲。
添加微透鏡確實有一個缺點。入射光必須以一定的角度范圍進入。任何超出該范圍的光線都會對像素產生陰影效果。鏡頭技術的提升有助于保證光線以理想的角度進入，最大限度減少陰影。這是鏡頭技術如何改進以支持CMOS技術的另一個例子。
