Matriz CCD - definição
Matriz CCD - definição
O CCD (charge-coupled device) é um circuito optoelectrónico semicondutor utilizado para registar imagens através da conversão da luz incidente na superfície do sensor num sinal elétrico. Cada elemento fotossensível, denominado pixel, acumula uma carga eléctrica proporcional à intensidade da luz que incide sobre ele durante a exposição. A carga acumulada é então deslocada através da estrutura da matriz e lida sequencialmente para formar uma imagem digital.
O princípio da matriz CCD baseia-se no efeito fotoelétrico em estruturas de silício. A luz incidente num pixel gera pares eletrão-buraco, dos quais electrões ficam presos no poço de potencial eletrostático formado pelas junções MOS. Uma vez terminada a iluminação, as cargas são movidas sequencialmente através dos elementos detectores adjacentes até ao circuito de leitura amplificado, onde são convertidas em tensão e depois digitalizadas.
Os CCDs caracterizam-se por uma uniformidade de sinal muito elevada, baixo ruído e elevada sensibilidade, especialmente em tempos de exposição longos. Consequentemente, têm encontrado aplicações em astrofotografia, microscopia, imagiologia médica, câmaras industriais e em câmaras profissionais e sistemas de visão. No entanto, têm a desvantagem de um processo de leitura relativamente lento e de requisitos de energia mais elevados em comparação com tecnologias mais recentes, como as matrizes CMOS .
A estrutura e a arquitetura da matriz CCD afectam a resolução, a gama dinâmica e a velocidade de processamento de dados. As versões de canal único e triplo permitem a captação de imagens monocromáticas ou a cores, consoante a utilização de filtros ópticos. As variações tecnológicas, como os CCD de transferência de fotogramas ou de transferência entre linhas, permitem adaptar os parâmetros da matriz aos requisitos de uma aplicação específica, mantendo uma reprodução de alta qualidade do sinal luminoso.
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