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CCD是一種半導體器件，能夠把光學影像轉化為電信號。它是美國貝爾實驗室的維拉·波義耳和喬治·史密斯于1969年發明的。CCD可直接將光學信號轉換為模擬電流信號，經過放大和模數轉換，實現圖像的獲取、存儲、傳輸、處理和復現。它具有體積小重量輕、功耗小、靈敏度高和響應速度快等特點。CCD被廣泛應用于數碼攝影、天文學，光學遙測技術、光學與頻譜望遠鏡和高速攝影技術等領域。
CCD是什么及其重要性能參數、類型｜CCD與CMOS的區別
CCD，是英文Charge Coupled Device即電荷耦合器件的縮寫，它是在MOS晶體管電荷存儲器的基礎上發展起來的，最突出的特點是以電荷作為信號，而不是以電流或電壓作為信號的。


在P型或N型硅單晶的襯底上生長一層厚度約為120~150nm的SiO2層，然后按一定次序沉積m行n列個金屬電極或多晶硅電極作為柵極，柵極間隙約2.5μm，于是每個電極與其下方的SiO2和半導體間構成了一個MOS結構，這種結構再加上輸入、輸出結構就構成了m×n位CCD（m＞1，n≥1）；當n=1時，CCD器件被稱為線陣CCD；當n＞1時,則為面陣CCD。


CCD按受光方式可分為前感光和背感光兩種。前感光CCD由于正面布置著很多電極，光經電極反射和散射，不僅使得響應度大大減低（量子效率通常低于50%），也因為多次反射產品的干涉效應使光譜響應曲線出現馬鞍形的起伏；背感光CCD由于避免了上述問題，因而響應度大大提高，量子效率可達到80%以上。


CCD的重要性能參數


1、量子效率


量子效率是表征CCD芯片對不同波長的光信號的光電轉換本領的高低，是CCD的一個重要參數。


2、動態范圍


一般定義動態范圍是滿阱容量與噪聲的比值。增大動態范圍的途徑是降低暗電流和噪聲，如采用制冷型CCD，或選擇量子效率更高、像素尺寸更大的CCD。


3、噪聲


CCD的噪聲包含信號噪聲、讀出噪聲和熱噪聲。


（1）、信號噪聲是指信號的隨機噪聲。


（2）、讀出噪聲是電荷轉移時產生的噪聲，它發生在每次電荷轉移過程中，因此與讀取的速度有關，讀取速度越快，讀出噪聲也越高。


（3）、熱噪聲是溫度引起的噪聲，溫度越低，熱噪聲越小。


4、分辨率


面陣CCD的分辨率一般是指空間分辨率，它主要取決于CCD芯片的象元數和像素大小。


當CCD與光譜儀配合使用來進行光譜攝制時，其光譜分辨率則與光譜儀的光學色散能力以及CCD芯片的像素大小都有關系。