CCDチップの歴史

電荷結合素子は、集積回路チップにエッチング顕微鏡、光に敏感な半導体の配列です。それは、配列内の次の1つの要素からの電荷のパ​​ケットをシフトすることによって動作します。技術は、デジタル写真と電子信号処理に基本的に重要です。他の技術と同様に、CCDは、科学的発見や技術開発の一連の約来ました。光電効果
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1800年代、アレクサンドルエドモンドベクレル、ハインリッヒ·ヘルツ、その他は金属および金属のような導電性材料で電流を生成し、その光、特に紫外線を、観察しました。 1905年、アルバート·アインシュタインは数学的に金属中の電子の動きに光のエネルギーを接続し、光電効果の理論を発表しました。 CCDの発明の時点では、科学者たちはしっかりと現実の、定量化可能な現象として光電効果を確立していた。
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半導体·ICを
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半導体はシリコンのような要素であり、ゲルマニウム。周期表では、彼らは優れた電気絶縁体である良好な電気導体である金属、及び非金属、間に途中にあります。微量の不純物と混合した場合、シリコンおよびゲルマニウムは、正または負の電荷を好みます。これらの材料の特性の研究は1950年代後半には1948年にトランジスタの開発につながった、シリコンの材料処理における更なる改善は、同じシリコンチップ上に多くのトランジスタ、抵抗、コンデンサを組み合わせて、第1の集積回路の製造しました< BR>

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1970年、ベル研究所の研究者ウィラード·ボイルとジョージ·スミスが最初の電荷結合素子を開発しました。これは、電荷が、配列の最後のメンバーに到達するまでは、一方から他方への電荷を渡して、半導体コンデンサの統合アレイです。そこでは、増幅回路は、素子の電圧を検出します。 CCDは透明カバーを持っている場合は、表面に入射する光は、光電効果によって電荷を発生します。電荷の量を効果的にCCDカメラの製造、光強度に比例します。透明カバーがなければ、メモリ素子としてCCD機能します。各要素は、電荷のスナップショットを保存します。
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カメラ
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CCDの発明、次の十年は、カメラの光検出素子として真空管とフィルムを交換しました。 CCDの前に、テレビカメラは、電子画像信号に変換するビデオ管と呼ばれるデバイスを使用しました。のCCDの小型、軽量、安価で、よりエネルギー効率的であるので、それらは最終的に、カメラの映像管を置き換えます。デジタル写真の利便性はほぼすべてが、特殊な用途のためのフィルム写真を解消CCDベースのスチルカメラの需要が急増し、作成した。
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