一、理想传感器的模样如果把CMOS和SPAD放在一起对比，差距几乎是“代际”的。在0.03 lx的极弱光环境下，普通CMOS的RAW图会严重欠曝——画面几乎一片漆黑，仅有零星的噪点勉强勾勒出轮廓。而SPAD的RAW图里，已经能看到可辨认的内容。这不是后期拉亮的结果，而是物理层面的差异：CMOS测量的是“一段时间内积累了多少光”，光越少信号越弱，最终被读出噪声淹没；SPAD测量的却是“有没有光子到达”——每一个光子触发一次雪崩，产生一个可读出的电脉冲。在光子极度匮乏的环境里，后者依然能工作，前者已经失效。更令人惊叹的是高动态范围（HDR）场景。碰上明暗差异极大的画面，CMOS陷入两难：长曝光，暗部细节出来了，但高光区域完全炸掉（饱和）；短曝光，高光保住了，暗部又全部丢失。传统做法是拍多张不同曝光再合成，但遇到运动场景就会产生重影。SPAD却能在单次拍摄里同时保住高光和暗部——左边HDR对比图中，CMOS要么高光过曝要么暗部欠曝，SPAD单帧RAW里两头都清清楚楚。中间1.29 lx弱光和右边弱光高速场景下，SPAD同样碾压：CMOS要么欠曝到看不见，要么因长曝光产生运动模糊，而SPAD的RAW图里内容完整保留。这听起来像是理想的传感器——零读出噪声、单光子灵敏度、超高动态范围、极速读出。SPAD确实同时拥有了这些看似矛盾的特性。二、SPAD的“专属麻烦”然而，一旦真正拿SPAD拍强度图，画面里会冒出一整套专属噪声。这些麻烦不是传统CMOS那种可以简单用高斯-泊松模型描述的噪声，而是一组物理层面的非理想效应。暗计数（Dark Counts）：即使完全没有光，SPAD像素也