Em 1800, Alexandre Edmond Becquerel , Heinrich Hertz e outros observaram que a luz , especialmente luz ultravioleta, produziu correntes elétricas em metais e materiais condutores de metal -like. Em 1905 , Albert Einstein publicou a teoria do efeito fotoelétrico, matematicamente conectar a energia da luz para os movimentos dos elétrons em metais. Até o momento da invenção de CCDs , os cientistas tinham estabelecido firmemente o efeito fotoelétrico como um fenômeno real , quantificável.
Semicondutores e ICs
Semicondutores são elementos como o silício e germânio. Na tabela periódica, eles mentem a meio entre os metais , que são bons condutores elétricos, e não metais , que são bons isolantes elétricos. Quando misturados com pequenas quantidades de impurezas , de silício e germânio preferem cargas eléctricas positivas ou negativas . A investigação sobre as propriedades destes materiais levou ao desenvolvimento do transistor em 1948 . No final da década de 1950, novas melhorias no processamento de material de silício produzido os primeiros circuitos integrados , combinando muitos transistores, resistores e capacitores no mesmo chip de silício.
CCD
Em 1970, pesquisadores da Bell Labs Willard Boyle e George Smith desenvolveu o primeiro dispositivo de carga acoplada . É uma disposição integrada de condensadores de semicondutores , passando cargas eléctricas de uma para a outra até que as cargas chegam ao último membro da matriz . Existem , de um circuito amplificador detecta tensão do elemento. Se o CCD tem uma tampa transparente , a luz que incide sobre a superfície gera cargas elétricas pelo efeito fotoelétrico. A quantidade de carga que é proporcional à intensidade da luz , tornando eficaz o CCD de uma câmara . Sem uma tampa transparente , as funções de CCD como um dispositivo de memória ; cada elemento armazena um instantâneo de carga elétrica
Câmeras
As décadas seguintes invenção do CCD viu substituir. tubos de vácuo e filmes como elementos de luz sensores em câmeras . Antes de CCDs , câmeras de televisão utilizado dispositivos chamados tubos de vídeo para converter uma imagem em sinais eletrônicos. Como CCDs são menores, mais leves , mais baratos e mais eficientes em termos energéticos , eles eventualmente substituídos tubos de vídeo em câmeras . A conveniência da fotografia digital criado um aumento na demanda por câmeras ainda baseados em CCD , quase eliminando a fotografia do filme para todos, mas aplicações especiais.
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