CCD) . Charge - Coupled-Device)

CCDجهاز اقران الشحنات

Charge - Coupled-Device) ) من اسهل

ة الضوئية صنعاً وله حساسية قويالمجساتللضوء حيث ترتب في مصفوفات على لوائح

سطرياموزعة توزيعا

-:تركيبه

من ثنائي ضوئي علىمصوفاتيتكون من شكل مربعات او مستطيالت يبلغ طول كل

ميكرومتر20ميكرومتر الى 1.4منها من البكسلتسمى بكسل وكلما زادت مساحة

لصورة زادت حساسيته للضوء لكن يقل تباين ا

-:البنية

يوجد على ( شبه موصل –عازل _ معدن)

شبه الموصل المدعم بشوائب طبقة عازلة وتغطيها طبقة من موصل كهربائي

البكسلبين توجد ( اقطاب)شفاف والبكسل

-:طريقة عمله

ينقل الضوء الساقط عن طريق التأثير ات طاقته الى االلكترونالداخلىالكهروضوئى

التاثيرفي شبه الموصل وتنشأ عن هذا الكترونات حرة سالبة وفجوات موجبة تبقى

د جهتاثيرمعزولة عن بعضها البعض بسبب لكن ال تخرج . كهربي يمنعها من االتحاد

الشحنات الى الخارج وانما تتجمع في خليةمية تتناسب ك. تخزن فيها تسمى بئر الجهد

الشحنات مع كمية الضوء الساقط على CCD

ألخرى بعد تمام التصوير تنتقل الشحنات الواحدة تلو ا.كالسلسلة إلى مضخم إلكتروني يقوم بقراءتها

تتكون نبضات كهربية تتناسب في جهدها مع عددالشحنات وبالتالي تتناسب مع كمية الضوء التي

.سقطت على وحدات المجسأي. نبضات الجهد الخارجة من المجس تكون متتالية ت أن شحنة كل بكسل تخرج متتالية ، بينما التقط

الصورة في نفس الوقت حيث سجلت جميع .الضوء الساقط عليها البكسالت

-:نقل الشحنات

تقاط اثناء عملية نقل الشحنات لصورة ال يمكن الحتى ال تشوش صورة على اخرى . صورة جديدة

وقد ابتكرت عدة انظمة لحل هذه المشكلة

Full-Frame (FF) دي كامل الصورة سيسي 1

Frame-Transfer (FT) دي ناقل الصورة سيسي 2

-Interline) دي ناقل أسطر جانبية سيسي 3

Transfer (IT

) دي ناقل الصورة واألسطر الجانبيةسيسي 4Frame-Interline-Transfer-CCD (FIT

Full-Frame) دي كامل الصورة سيسي

(FF

هذا يمثل أسهل الحلول لمسألة نقل الشحنات ، وهي طريقة تمنع من دخول ضوء

ات جديد إلى المجس أثناء عملية قراءة النبضقاط ، وهي تستخدم غالق ميكانيكي يمنع الت

الغالقهذا . صورة جديدة أثناء النقل الميكانيكي نعرفه من الكاميرات المعتادة

. أيضا

Frame-Transfer (FT) دي ناقل الصورة سيسي

ي تنتقل الشحنات المخزونة الخاصة بالصورة ف-Frame" ) دي ناقل الصورة يسالس "

Transfer-CCD (FT-CCD بعد التقاط الصورة

ة مباشرة ، تنتقل إلي منطقة مظلمة من شريحوتتم بعد ذلك قراءة الصورة . السي سي دي

لذلك يجب أن . المسجلة سطرا ة تلو السطر يكون زمن نقل أو إزاحة الصورة أقصر كثيرا من

وقت التقاط الصورة حتى ال يحدث خلط بين .نبضات الصورة األولى مع الصورة التالية

دي ناقل أسطر جانبيةسيسي (Interline-Transfer (IT

IT-CCDدي ناقل االسطر الجانبية سيفي نوع سي

اة يزاح كل بكسل جانبيا إلى خلية تخزين جانبية مغطفيالبكسالت، وتتم تلك العملية لجميع ( مظلمة )

.نفس الوقت

سمى فيما ي)تنتقل أوال الشحنات إلى الصفوف المظلمة وإذا . والقاريءومنه إلى المضخم "( مصفوف النقل "

التقاتاستخدم غالق ميكانيكي فيمكن ضبط وقت اط صورة بعد التقالبكسالتالصورة إلكترونيا خالل تفريغ

ير بذلك يصبح من الممكن التصو. إلى مصفوف النقل خالل أوقات قصيرة جدا اللتقاط الصور

دي و سيموسسيسي

مجساتفي التصوير 2009منذ عام تستخدم إلى ( بكسل نشطمجساتوهي )سيموس

ولكن بعد . دي سيسي مجساتجانب فقد تفوق السيموستحسن صناعة وأداء

على السي سي دي في مجال الكاميرات وتطهر هنا . الرقمية ذات المرآة العاكسة

و مع تساوي جودة الصور فهالسيموسميزات .أقل وشوشرةيقوم بقراءة النبضات

مكنتها من السيموسمجساتخصائص :السيسيديمنافسة متحسسات

تكاليف صناعتها المنخفضة

التطور من ناحية دقة صنعها بسبب إنتاجها بالجملة

استهالك طاقة اقل

مايكرومتر في عام 0,15وسيلة تصغيرها حتى 2005

تعدد استخدامها

سرعة قراءتها أكبر

حساسيتها اقل للغبار

تم بحمد هللا