A CCD (hleðsla - COPEDED tæki) myndavél er myndskynjar tæki byggð á hálfleiðara tækni. Kjarnahönnunarregla þess er að handtaka sjónmyndir stafrænt með rafeindafræðilegum umbreytingu og hleðsluleiðum. Frá því að það var kynnt á áttunda áratugnum hefur CCD tækni orðið lykilatriði í vísindalegri myndgreiningu og iðnaðarskoðun vegna mikillar næmni, lítillar hávaða og framúrskarandi línulegra svörunareinkenna.
Hönnun CCD myndavélar byrjar með samþættingu ljósritunar. Þegar ljós er einbeitt á yfirborð CCD flísarinnar í gegnum sjónlinsu frásogast ljóseindirnar af ljósnæmum einingunum (pixlum) sem nær yfir kísil undirlagið og örvar rafeind - holu pör. PN Junction möguleikar holur innan hverrar pixla fanga ljósgeneruðu rafeindirnar og mynda hleðslupakka í réttu hlutfalli við ljósstyrkinn. Þetta ferli nær fyrstu umbreytingu sjónmerkja í rafmagnsmerki og nær skammtafræðilegri skilvirkni yfir 70%og tryggir skilvirka uppgötvun veikt ljóss.
Hleðsluflutningur er kjarninn nýstárlegur fyrirkomulag CCD. Lóðréttar og láréttar vaktarskrár eru staðsettar undir pixla fylkingunni. Klukka - ekið rafskaut Hugsanlegar breytingar valda því að hleðslupakkarnir hreyfast á markvissan hátt milli hugsanlegra holna. Lóðréttu skrárnar flytja hleðsluröð með röð til lestrarhnúta við jaðar flísarinnar, en lárétta skráir í röð og framleiða hleðsluna til hliðstæða - til - Digital Converter (ADC). Þessi „tunnu gengi“ sendingarstilling forðast truflun á hleðsludreifingu og ásamt and -- blómstrandi skjöld heldur áfram að krossa í minna en 0,1%.
Merkjavinnslueiningin framkvæmir samsvarandi tvöfalda sýnatöku (CDS) á framleiðsla hliðstæða spennumerkisins til að útrýma endurstillingu hávaða og föstum mynstri hávaða. Nútímaleg CCD nota á - flís Microlens fylki til að auka fyllingarstuðul og nota aftur - upplýst mannvirki til að auka bláa - Violet Light Response. Í öfgafullum umhverfi eins og fjarskynjun á geimferðum nota kæld CCD -lyf hitauppstreymi til að draga úr rekstrarhita í undir -70 gráðu og draga úr dökkum straumi í allt að 0,01 rafeindir á sekúndu.
Frá hönnunarsjónarmiði ná CCD myndavélar nákvæma magngreining á ljóseindartölfræði á pixla stigi með samræmdri hagræðingu háþróaðra hleðslurásar og sjónkerfa. Þrátt fyrir öran þróun CMOS skynjara undanfarin ár halda CCDS óbætanleg tæknileg stöðu í vísindalegum myndgreiningum og hönnunarreglur þeirra halda áfram að hafa áhrif á þróun nýrra myndskynjara.
