<용어교실> CCD

CCD는 charge co-upled devices의 약어로 반도체소자의 일종인 전하결합소자 를 말하며 하나의 소자로부터 인접한 다른 소자로 전하를 전송할 수 있는 소자를 말한다.

텔레비전 카메라의 영상신호계통에서 피사체의 빛은 렌즈를 통과한 후 색분 해광학계에 의해 3원색으로 분해돼 각각 촬상디바이스의 수광면에 결상되는 데 그 상을 소자내에서 전자적으로 주사해 전기신호로 변환시켜 출력하는 소자가 고체촬상소자이다. 고체촬상소자는 X-Y어드레스방식의 것과 전하전송방식의 것이 있으며 X-Y어드레스방식의 것으로는 MOS트랜지스터를 사용한 MOS 형, 전하전송방식의 것으로는 CCD형과 BBD형의 것이 있는데 CCD는 BBD(bucke t brigade devices)와 함께 고체촬상소자에서 주요기능을 갖는 소자로 BBD와 같이 전하를 하나의 덩어리로서 전송하는 것이 그 특성이다.

CCD의 응용분야는 촬상디바이스, 대용양메모리, 아날로그신호처리의 세가지 이며 구조적으로는 MOS집적회로이기 때문에 MOS프로세스기술을 사용해 고집 적회로(LSI)화도 용이하다. CCD는 특히 자기주사기능과 광전변환기능을 함께갖추고 있기 때문에 촬상디바이스에 주로 응용되며 일차원의 라인센서와 이차원의 에이리어센서가 있으며 그 화소수는 일반적으로 라인센서는 1, 500화 소, 에이리어센서는 512×320화소의 것이 있다.

CCD의 장점은 주입전하량을 입력신호에 의해 아날로그적으로 변환시킬 수 있으며 지연시간을 전자적으로 변환가능하고, 신호대역에 비해 비교적 긴 지연 시간을 확보할 수 있다는 것 등으로 지연선외에 멀티플렉서, 트랜스버설필터 시간축 변환 등에 응용된다.