مبدأ عمل جهاز حساس للكاميرا تحت الماء CCD

يمكن لمستشعر صورة الجهاز المزدوج الشحن CCD، المصنوع من مادة شبه موصلة عالية الحساسية، تحويل الضوء إلى شحنة كهربائية، وتحويله إلى إشارة رقمية من خلال شريحة محول تناظري إلى رقمي. يتم تخزين الذاكرة أو بطاقة القرص الصلب المدمجة، بحيث يمكن نقل البيانات بسهولة إلى الكمبيوتر، ويمكن تعديل الصورة حسب الاحتياجات والخيال بمساعدة وسائل المعالجة الخاصة بالكمبيوتر. يتكون جهاز CCD من العديد من الوحدات الحساسة للضوء، والتي يتم قياسها عادة بالميجابكسل.

عندما يتم إضاءة سطح CCD بالضوء، ستعكس كل وحدة حساسة للضوء الشحنة الموجودة على المكون، ويتم إضافة الإشارات الناتجة عن جميع الوحدات الحساسة للضوء معًا لتكوين صورة كاملة.

بالمقارنة مع الفيلم التقليدي، فإن CCD أقرب إلى الطريقة التي تعمل بها العين البشرية على الرؤية. إلا أن شبكية العين البشرية تتكون من خلايا عصوية مسؤولة عن استشعار شدة الضوء وخلايا مخروطية مسؤولة عن استشعار الألوان، والتي تعمل معًا لتكوين الاستشعار البصري. بعد 35 عامًا من التطوير، تم الانتهاء من الشكل العام وطريقة التشغيل لـ CCD. يتكون تكوين CCD بشكل أساسي من شبكة تشبه الفسيفساء وعدسة تكثيف ومصفوفة من الدوائر الإلكترونية في الأسفل.

في الوقت الحاضر، هناك نوعان رئيسيان من العناصر الحساسة للضوء CCD، وهما CCD الخطي ومصفوفة CCD. تلتقط أجهزة CCD الخطية، المستخدمة في الكاميرات الثابتة عالية الدقة، سطرًا واحدًا فقط من الصورة في كل مرة، بنفس الطريقة التي تقوم بها الماسحات الضوئية المسطحة بمسح الصور الفوتوغرافية. هذا النوع من CCD دقيق للغاية وبطيء ولا يمكن استخدامه لالتقاط الأجسام المتحركة أو استخدام الفلاش.