CCD イメージセンサ

CCD は光を受けると そのエネルギ$h\nu$により荷電された絶縁層の中に シリコンでは、約1.2eV、GaAs で 1.4eV, 窒化ガリウム(青ダイオード)では4.3eV のエネルギー ギャップ E があり、$h\nu>E$の時は荷電子帯から伝導帯に 電子が励起されて電子-正孔対を生じる。

この電荷を読み出すために電荷結合素子を回路に用い それぞれをトランスファーゲートで接続し 順にこのゲートを開閉することでそれぞれの素子の電荷を送り出して 読み出す。 この素子は、 撮像は極めて短い時間(1μs 程度)でイメージを蓄積できるが この電荷転送は毎秒60回程度に限られ、動画には適さない。 フィルムを用いたカメラであると 非常に短いシャッタ時間を用いると、 フォーカルプレーン方式では フィルム上の各点の同時性は保証されない。 しかし、CCD カメラでは同時性がある。