Um dispositivo de acoplamento de carga (CCD — Charge-Coupled Device) é um sistema de circuito usado em câmeras digitais, telescópios, leitores de código de barras e scanners. Um CCD de alta qualidade produz imagens em baixa luz sem perda de resolução quando a intensidade luminosa diminui.
Dois cientistas dos Bell Labs, George Smith e Willard Boyle, são creditados pela invenção do CCD em 1969, enquanto buscavam nova tecnologia de computadores. Eles aprimoraram o CCD original de canal superficial em 1974, desenvolvendo o CCD de canal enterrado. Em 1970, os Bell Labs criaram a primeira câmera de vídeo de estado sólido usando o primeiro CCD de Smith e Boyle.
O elemento central de todo CCD é o capacitor MOS (metal-óxido-semicondutor). Cada célula contém um capacitor MOS; grupos deles formam, por exemplo, um dispositivo de imagem CMOS complementar. Cada célula recebe carga da célula "a montante", retém-na sem perda apreciável e a passa à próxima. Câmeras profissionais usam três CCDs, mas o mais comum hoje são quatro CCDs dispostos em quadrado para formar um pixel colorido; cada subconjunto de quatro pixels é sensível às três cores primárias.
Em 1975, os Bell Labs lançaram a primeira câmera de estado sólido com qualidade para TV aberta. Até 1983, telescópios usavam chapas fotográficas; hoje, muitos (incluindo o Hubble) usam CCDs. Dispositivos CCD são amplamente empregados em visão de máquina para robôs, radar meteorológico e geração de imagens de satélite.
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