CCD是一种半导体器件，能够把光学影像转化为电信号。它是美国贝尔实验室的维拉·波义耳和乔治·史密斯于1969年发明的。CCD可直接将光学信号转换为模拟电流信号，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。它具有体积小重量轻、功耗小、灵敏度高和响应速度快等特点。CCD被广泛应用于数码摄影、天文学，光学遥测技术、光学与频谱望远镜和高速摄影技术等领域。
CCD是什么及其重要性能参数、类型｜CCD与CMOS的区别
CCD，是英文Charge Coupled Device即电荷耦合器件的缩写，它是在MOS晶体管电荷存储器的基础上发展起来的，最突出的特点是以电荷作为信号，而不是以电流或电压作为信号的。


在P型或N型硅单晶的衬底上生长一层厚度约为120~150nm的SiO2层，然后按一定次序沉积m行n列个金属电极或多晶硅电极作为栅极，栅极间隙约2.5μm，于是每个电极与其下方的SiO2和半导体间构成了一个MOS结构，这种结构再加上输入、输出结构就构成了m×n位CCD（m＞1，n≥1）；当n=1时，CCD器件被称为线阵CCD；当n＞1时,则为面阵CCD。


CCD按受光方式可分为前感光和背感光两种。前感光CCD由于正面布置着很多电极，光经电极反射和散射，不仅使得响应度大大减低（量子效率通常低于50%），也因为多次反射产品的干涉效应使光谱响应曲线出现马鞍形的起伏；背感光CCD由于避免了上述问题，因而响应度大大提高，量子效率可达到80%以上。


CCD的重要性能参数


1、量子效率


量子效率是表征CCD芯片对不同波长的光信号的光电转换本领的高低，是CCD的一个重要参数。


2、动态范围


一般定义动态范围是满阱容量与噪声的比值。增大动态范围的途径是降低暗电流和噪声，如采用制冷型CCD，或选择量子效率更高、像素尺寸更大的CCD。


3、噪声


CCD的噪声包含信号噪声、读出噪声和热噪声。


（1）、信号噪声是指信号的随机噪声。


（2）、读出噪声是电荷转移时产生的噪声，它发生在每次电荷转移过程中，因此与读取的速度有关，读取速度越快，读出噪声也越高。


（3）、热噪声是温度引起的噪声，温度越低，热噪声越小。


4、分辨率


面阵CCD的分辨率一般是指空间分辨率，它主要取决于CCD芯片的象元数和像素大小。


当CCD与光谱仪配合使用来进行光谱摄制时，其光谱分辨率则与光谱仪的光学色散能力以及CCD芯片的像素大小都有关系。