CCD是什麼意思，CCD的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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電荷耦合器件（Charge-Coupled Device，CCD）是一種基于半導體技術的光電轉換器件，主要用于捕獲和存儲光學信號。其核心原理是通過矽基材料上的像素陣列，将光子轉化為電子電荷，并利用耦合電極逐行傳輸電荷至輸出端進行信號讀取。CCD技術由貝爾實驗室的威拉德·博伊爾（Willard Boyle）和喬治·史密斯（George Smith）于1969年發明，該成果于2009年獲得諾貝爾物理學獎。

在應用領域，CCD主要分為三類：

1. 成像領域：作為數碼相機、天文望遠鏡和顯微儀器的核心傳感器，其高靈敏度和低噪聲特性使其在弱光環境下表現優異。例如，哈勃太空望遠鏡采用CCD捕捉深空天體圖像（來源：NASA官網）。
2. 醫學檢測：用于X射線成像和内窺鏡設備，通過精确記錄光信號輔助診斷（來源：《醫學影像技術》期刊）。
3. 工業測量：在光學計量、條碼掃描和機器視覺中實現高精度檢測，例如半導體晶圓缺陷分析（來源：國際光學工程學會SPIE）。

CCD與CMOS傳感器的區别在于信號讀取方式：前者通過全局電荷轉移實現高一緻性，後者則依賴單個像素電路，兩者在動态範圍和功耗上各有優劣（來源：IEEE電子器件協會技術報告）。當前CCD技術仍廣泛應用于科研和高端工業領域，尤其在需要長時間曝光或極低噪聲的場景中不可替代。

網絡擴展資料

CCD是英文Charge-Coupled Device的縮寫，中文譯為電荷耦合器件，是一種用于光電信號轉換的半導體器件。以下從定義、工作原理、特點及應用等方面詳細解釋：

1.定義與基本概念

CCD通過将光信號轉換為電荷信號實現成像，由貝爾實驗室于1970年發明。其核心結構由大量排列成矩陣或線狀的感光單元（像素）組成，每個單元捕獲光子并生成對應電荷，最終通過電荷傳輸和信號處理形成數字圖像。

2.工作原理

• 光電轉換：光線照射到CCD表面時，感光單元産生電荷，電荷量與光強成正比。
• 電荷存儲與傳輸：電荷按特定時序通過電容耦合逐行傳輸至輸出端。
• 信號輸出：電荷經放大和模數轉換後，形成數字圖像信號。

3.核心特點

• 高靈敏度與低噪聲：適合弱光環境，如天文觀測；
• 動态範圍大：能同時捕捉明暗細節；
• 技術成熟：可靠性高，畸變小；
• 功耗低、體積小：適用于便攜設備。

4.應用領域

• 成像設備：數碼相機、攝像機（尤其在早期高端設備中）；
• 科研儀器：顯微鏡、天文望遠鏡；
• 工業檢測：自動化光學檢測（AOI）等。

5.分類

• 線陣CCD：適用于掃描儀等線性成像場景；
• 面陣CCD：用于相機等二維成像；
• 全幀CCD：支持高分辨率實時成像。

補充說明

隨着技術進步，CMOS傳感器因成本更低、集成度更高等優勢逐漸取代CCD成為主流，但CCD在專業領域（如科學成像）仍具有不可替代性。

如需更深入的技術細節或曆史發展，可參考來源：（工作原理）、（應用）、（分類）等。

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