작동 방식 :
1. 라이트 컬렉션 : 천상의 물체의 빛이 CCD 칩에 떨어지면 실리콘 재료에 전자 구멍 쌍이 생성됩니다.
2. 충전 저장 : 전자는 칩의 전기장에 의해 생성 된 잠재적 우물에 갇혀 있습니다. 이 우물은 빛으로 만든 충전을 저장하는 작은 "버킷"처럼 작용합니다.
3. 전하 이동 : 그런 다음 충전은 칩에 걸쳐 버킷 여단과 같이 제어 된 방식으로 판독 증폭기에 도달 할 때까지 이동합니다.
4. 신호 전환 : 앰프는 전하를 전압으로 변환 한 다음 디지털화되어 이미지로 표시됩니다.
천문학에서 CCD의 장점 :
* 높은 감도 : CCD는 빛에 매우 민감하여 천문학자는 인간의 눈으로보기 어려운 희미한 물체를 포착 할 수 있습니다.
* 넓은 동적 범위 : 그들은 매우 희미한 물체에서 매우 밝은 물체에 이르기까지 광범위한 광도를 포착 할 수 있습니다.
* 저음 : CCD는 소음 수준이 매우 낮아 이미지 품질이 높습니다.
* 선형 응답 : 신호 출력은 수신 된 빛의 양에 직접 비례하므로 데이터 분석이 더 쉬워집니다.
* 디지털 출력 : CCD는 컴퓨터에서 쉽게 처리하고 분석 할 수있는 디지털 이미지를 제공합니다.
천문학의 응용 :
* 이미징 : 행성, 별, 은하 및 기타 천체의 이미지를 캡처합니다.
* 분광학 : 천상의 물체에서 빛의 스펙트럼 구성을 분석합니다.
* 광도 측정 : 별과 다른 천상의 대상의 밝기를 측정합니다.
* Astrometry : 천상의 대상의 위치와 움직임을 측정합니다.
* exoplanet 검출 : 다른 별을 공전하는 행성을 탐지합니다.
천문 CCD의 유형 :
* 전체 프레임 CCDS : 전체 센서에서 이미지를 캡처하십시오.
* 백-조명 CCDS : 빛은 뒷면에서 센서로 들어가 감도를 향상시킵니다.
* emccds (전자 곱하기 CCDS) : 신호를 증폭하여 감도를 증가시킵니다.
전반적으로 CCD는 천문학 자에게 우주를 탐구 할 강력한 도구를 제공함으로써 천문학적 연구에 혁명을 일으켰습니다.