一、什么是CCD?

CCD即電荷耦合器件的縮寫，CCD 是指電荷耦合器件，是一種用電荷量表示信號大小，用耦合方式傳輸信號的探測元件，具有自掃描、感受波譜范圍寬、畸變小、體積小、重量輕、系統(tǒng)噪聲低、功耗小、壽命長、可靠性高等—系列優(yōu)點(diǎn)，并可做成集成度非常高的組合件。 突出的特點(diǎn)是以電荷作為信號。

二、CCD重要特征

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(zhuǎn)換本領(lǐng)的高低，是CCD 的一個重要參數(shù)。

2、動態(tài)范圍

一般定義動態(tài)范圍是滿阱容量與噪聲的比值。增大動態(tài)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。信號噪聲是指信號的隨機(jī)噪聲。 讀出噪聲是電荷轉(zhuǎn)移時產(chǎn)生的噪聲，它發(fā)生在每次電荷轉(zhuǎn)移過 程中，因此與讀取的速度有關(guān)，讀取速度越快，讀出噪聲也越高。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(shù)和像素大小。當(dāng)CCD 與光譜儀配合使用來進(jìn)行光譜攝制時，其光譜分辨率則與光譜儀的光學(xué)色散能力以及CCD 芯片的像素大小都有關(guān)系。

5、線性度

線性度是表征CCD 芯片中的不同像元對同一波長的輸入信號，其輸出信號強(qiáng)度與輸入信號強(qiáng)度成比例變化的一致性。

讀出速度(幀數(shù))讀出速度是用來表征單位時間內(nèi)處理數(shù)據(jù)速度的快慢的參數(shù)。讀出速度越快，單位時間內(nèi)獲得的信息越多;但同時要注意， 讀出速度越快，讀出噪聲越高。

6、制冷方式

CCD 的制冷方式主要有半導(dǎo)體(TE)制冷和液氮制冷。