Historia de la viruta del CCD
Un dispositivo de carga acoplada es una matriz de semiconductores microscópicos, sensibles a la luz grabados en un chip de circuito integrado. Funciona al cambiar los paquetes de la carga eléctrica de un elemento a otro en la matriz. La tecnología es de fundamental importancia para la fotografía digital y tratamiento de la señal electrónica. Al igual que con otras tecnologías , el CCD se produjo a través de una serie de descubrimientos científicos y los avances técnicos . Efecto fotoeléctrico
En 1800, Alexandre Edmond Becquerel , Heinrich Hertz y otros observaron que la luz , especialmente la luz ultravioleta, produce corrientes eléctricas en los metales y los materiales conductores metálicos similares. En 1905 , Albert Einstein publicó la teoría del efecto fotoeléctrico , matemáticamente conectar la energía a la luz de los movimientos de los electrones en los metales. En el momento de la invención de los CCD , los científicos habían establecido firmemente el efecto fotoeléctrico como real, fenómeno cuantificable.
Semiconductores y Circuitos
semiconductores son elementos como el silicio y germanio . En la tabla periódica , mienten a medias entre los metales , que son buenos conductores eléctricos, y los no metales , que son buenos aislantes eléctricos. Cuando se mezcla con cantidades traza de impurezas , silicio y germanio prefieren cargas eléctricas positivas o negativas . La investigación sobre las propiedades de estos materiales condujo al desarrollo del transistor en 1948 . A finales de 1950 , más mejoras en el procesamiento de materiales de silicio producen los primeros circuitos integrados , combinando muchos transistores, resistencias y condensadores en el mismo chip de silicio.
CCD
En 1970, investigadores de Bell Labs Willard Boyle y George Smith desarrolló el primer dispositivo de carga acoplada . Se trata de una matriz integrada de condensadores de semiconductores , que pasa a cargas eléctricas de una a la otra hasta que las cargas llegan en el último miembro de la matriz . Allí, un circuito amplificador detecta voltaje del elemento. Si el CCD tiene una cubierta transparente , la luz que cae sobre la superficie genera cargas eléctricas por el efecto fotoeléctrico. La cantidad de carga es proporcional a la intensidad de la luz , haciendo del CCD de una cámara . Sin una cubierta transparente , las funciones CCD como un dispositivo de memoria , cada elemento almacena una instantánea de la carga eléctrica
Cámaras
Las décadas siguientes la invención del CCD vio reemplazar . tubos de vacío y de película como elementos de detección de luz en las cámaras . Antes de los CCD , cámaras de televisión usan dispositivos llamados tubos de vídeo para convertir una imagen en señales electrónicas . Como CCDs son más pequeños , más ligeros , menos costoso y más eficiente de la energía , que finalmente reemplazados tubos de vídeo en cámaras. La conveniencia de la fotografía digital ha creado un aumento en la demanda de cámaras todavía basados en CCD , casi eliminando la fotografía de película para todos, pero las aplicaciones de especialidad.