CCD'lerin Yapısı Kamera da görme işi CCD gözler sayesinde olur

Görmek için göz kapaklarımızı kaldırmamız yetiyor.Peki,kameralar bu görme işini nasıl yapıyor.Kamera da görme işi CCD gözler sayesinde olur.Bell Laboratuvarları’ndan Willard Boyle ve George Smith’in Ekim 1969 yılında icat ettikleri CCD’ler yarı iletken elemanlardır.İlk defa güvenlik amaçlı kameralarda siyah-beyaz olarak kullanılmaya başlanmıştır ama ilk yayın kalitesindeki CCD’ler 1985 lerde piyasaya çıkmıştır.CCD’ler MOS(Metal Oxide Semiconductors)yapılıdırlar.Teorik olarak ömürleri sonsuzdur.

Tüpler gibi güneşe tutulduklarında delinme riskleri yoktur.Darbe ve sarsıntılardan kolay kolay etkilenmezler.Kamera tüplerinin yüksek voltaj istemeleri, fiziksel boyutlarının büyüklüğü ve kullanım ömürlerinin kısalığı gibi sorunlar nedeniyle doğadaki arıların gözü örnek alınarak CCDler üretilmiştir.Bu gözler yüzlerce küçük parçacıktan oluşur.Petek gözde oluşan hayal,birbiri yanı sıra duran noktaların algılanması şeklindedir ve her nokta,bir ommatid(göz)tarafından mozaik gibi algılanır.

Ommatid sayısı arttıkça görüş keskinliği de artar.Ommatid sayısı karasinekte 4.000; mayıs böceklerinde 5.100 ve bazı su bakirelerinde de 10.000-28.000 kadardır.Basitçe anlatımla her CCD pikseli üstüne düşen ışık oranında şarj olarak bir elektriksel işaret oluşturur.Bu piksellerin işaretleri çıkışta birleştirilir ve resmin tamamı oluşturulur.Profesyonel kameralarda her ana renk için(Yeşil,Kırmızı,Mavi)ayrı bir CCD bloğu kullanılır.Amatör kameralarda ise tek bir CCD vardır.CCDlerde yapı olarak firmalar arasında bir fark yoktur.CCD üreticileri arasındaki en büyük fark ışık yoluyla CCDlerde üretilen gerilimin video işareti olarak çıkışa verilmesi farkıdır.

Bunlar:
1-Frame Transfer(FT)CCD
2-Interline Transfer(IT)CCD
3-Frame Interline Transfer(FIT)CCD
Bir CCDde duyarlılık şu faktörlere bağlıdır:
Bir gözün(piksel)fiziksel boyutlarına.Işığı alan piksel boyutu büyüdükçe giren ışık miktarı ve buna bağlı olarak da üretilen gerilim artmaktadır.
Işığın poz süresine(shutter speed)
CCD gözünden yansıyan ışık miktarına
Polisilikon ve silikondioksit tabaka tarafından yutulan ışık miktarına
Geçiş(transfer)anında kaybedilen gerilim miktarına-Işığın dalga boyuna