CCD工作原理与应用

1．CCD工作原理－－简介

CCD，英文全称：Charge－coupled Device，中文全称：电荷耦合元件。可以称为CCD图像传感器。CCD广泛应用在数码摄影、天文学，尤其是光学遥测技术、光学与频谱望远镜，和高速摄影技术如Lucky imaging。CCD器件及其应用技术的研究取得了惊人的进展，特别是在图像传感和非接触测量领域的发展更为迅速。

2．CCD工作原理

CCD的工作过程分为四个部分，分别是光电转换、电荷储存、电荷转移、电荷检测。光电转换就是将光信号转换为电信号，CCD内部是由许多的光敏像素组成的，每像素就是一个光敏二极管，检测像素上产生的电荷，产生的信号电荷的数量直接与入射光的强度及曝光时间成正比。

3．CCD工作原理－－特点

CCD图像传感器可直接将光学信号转换为模拟电流信号，电流信号经过放大和模数转换，实现图像的获取、存储、传输、处理和复现。其显著特点是：1．体积小重量轻；2．功耗小，工作电压低，抗冲击与震动，性能稳定，寿命长；3．灵敏度高，噪声低，动态范围大；4．响应速度快，有自扫描功能，图像畸变小，无残像。

4．CCD工作原理－－应用

CCD在摄像机、数码相机和扫描仪中应用广泛，只不过摄像机中使用的是点阵CCD，即包括x、y两个方向用于摄取平面图像，而扫描仪中使用的是线性CCD，它只有x一个方向，y方向扫描由扫描仪的机械装置来完成。CCD是一种半导体器件，作用就像胶片一样，能够把光学影像转化为数字信号。CCD上有许多排列整齐的电容，能感应光线，并将影像转变成数字信号。