อุปกรณ์คู่ที่ชาร์จคืออะไร?

อุปกรณ์คู่ที่ชาร์จ (CCD) ช่วยให้การขนส่งสัญญาณอะนาล็อกที่มีประจุไฟฟ้าผ่านตัวเก็บประจุที่แตกต่างกันตั้งค่าในซีรีส์อุปกรณ์นี้ถูกควบคุมโดยสัญญาณนาฬิกาที่แกว่งระหว่างสถานะสูงและต่ำระบบทั้งหมดทำหน้าที่เป็นตัวลงทะเบียนแบบกะที่มีอินพุตและเอาต์พุตที่เชื่อมโยงเข้าด้วยกันเป็นอนุกรมซึ่งช่วยให้อุปกรณ์คู่ที่ชาร์จสามารถใช้เป็นวิธีการชะลอสัญญาณอะนาล็อกการใช้งานที่พบบ่อยที่สุดของอุปกรณ์เหล่านี้คือเซ็นเซอร์แสงโฟโตอิเล็กทริกที่เชื่อมโยงกับสัญญาณอะนาล็อกแบบขนานเทคโนโลยีนี้เป็นพื้นฐานของวิธีการที่กล้องดิจิตอลเครื่องบันทึกวิดีโอและโทรศัพท์ของรูปภาพทำงาน

ในปี 1961, Eugene F. Lally นักวิจัยที่ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ใน Pasadena, California เขียนบทความที่เรียกว่า.เขาสำรวจความคิดในการใช้ชุดเครื่องตรวจจับแสงที่ใช้การประมวลผลดิจิตอลเพื่อสร้างภาพถ่ายในปี 1969 นักวิทยาศาสตร์ Willard Boyle และ George E. Smith ทำงานที่ ATT Bell Labs ใน Murray Hill รัฐนิวเจอร์ซีย์พัฒนาอุปกรณ์คู่ที่มีประจุสำหรับใช้เป็นเทคโนโลยีหน่วยความจำด้วยการใช้เทคโนโลยีนี้ บริษัท อื่น ๆ ก็พัฒนาวิธีในการจับภาพเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกและสร้างภาพอิเล็กทรอนิกส์วิธีการที่อุปกรณ์คู่ที่ชาร์จทำงานในการจับภาพคือการโฟกัสภาพที่ฉายจากเลนส์ไปยังอาร์เรย์ตัวเก็บประจุแบบโฟโตแอคทีฟส่งผลให้ตัวเก็บประจุแต่ละตัวสะสมประจุไฟฟ้าที่เป็นสัดส่วนกับความเข้มแสงของภาพสิ่งนี้จับภาพสองมิติที่ถ่ายโอนไปยังแอมพลิฟายเออร์ประจุซึ่งจะครอบคลุมเป็นแรงดันไฟฟ้าภาพนี้จะถูกจัดเก็บแบบดิจิทัลในโมดูลหน่วยความจำและสามารถเข้าถึงได้ในภายหลัง

อุปกรณ์คู่ที่ชาร์จพื้นฐานมีประสิทธิภาพในการจับภาพความส่องสว่าง แต่มีความยากลำบากในการเรนเดอร์เพื่อแก้ปัญหานี้กล้องดิจิตอลที่ทันสมัยใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า Bayer Mask เหนือ CCDมันเชื่อมโยงสี่พิกเซลลงในบล็อกและกรองระดับความส่องสว่างที่แตกต่างกันเป็นสีที่แตกต่างกันพิกเซลเหล่านี้มีสีโดยมีสีแดงหนึ่งสีน้ำเงินและสีเขียวสองอันเพราะดวงตามนุษย์สามารถระบุสีเขียวได้อย่างง่ายดายกว่าสีอื่น ๆ

เทคโนโลยีอื่นที่พัฒนาขึ้นในช่วงต้นศตวรรษที่ 21 นั้นเกี่ยวข้องกับชิปอุปกรณ์คู่ที่มีความละเอียดสูงสามารถใช้สีความส่องสว่างได้มากขึ้นในขนาดรูรับแสงที่แตกต่างกันมันทำสิ่งนี้ให้สำเร็จโดยการใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่าปริซึมไดโคริกซึ่งแยกแต่ละสีออกเป็นส่วนประกอบดั้งเดิมปริซึม Dichroic ถูกนำมาใช้ในกล้องดิจิตอลและกล้องวิดีโอบางตัว