CCD-Sensor

CCD-Sensoren sind lichtempfindliche elektronische Bauelemente, die auf dem inneren Photoeffekt beruhen. „CCD“ ist hierbei die Abkürzung des englischen charge-coupled device (dt. ‚ladungsgekoppeltes Bauteil‘), das im CCD-Sensor verwendet wird.

Ursprünglich (1969) wurden CCDs für die Datenspeicherung entwickelt.^[1] Jedoch wurde schnell bemerkt, dass diese Bauelemente lichtempfindlich sind und es vergleichsweise einfach ist, ein zweidimensionales Bild zu erfassen. Bereits 1970 wurde ein solcher CCD-Sensor gebaut,^[2] und durch die folgende Miniaturisierung in der Elektronik wurden schon 1975 die ersten CCDs mit einer für Fernsehkameras ausreichenden Anzahl an Bildpunkten hergestellt. Seit ca. 1983 werden CCD-Sensoren als Bildsensoren in der Astronomie und der Satellitenfernerkundung eingesetzt.

Ein-dimensionale CCD-Zeilen-Sensoren werden in Faxgeräten, Spektrometern und Scannern eingesetzt, zwei-dimensionale CCD-Array-Sensoren werden in Digitalkameras und Videokameras eingesetzt.

In den Kameras von Smartphones und Tablets findet man hingegen normalerweise CMOS-Sensoren.

Für die Erfindung des CCD-Sensors wurden Willard Boyle und George E. Smith 2009 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet, geteilt mit Charles Kuen Kao, der für grundlegende Arbeiten im Bereich der Faseroptik ausgezeichnet wurde.^[3] Smith und Michael Tompsett erhielten für die CCD-Entwicklung 2017 den Queen Elizabeth Prize for Engineering.

1. ↑ W. S. Boyle, G. E. Smith: Charge coupled semiconductor deadapted devices. In: The Bell system technical journal (BSTJ). Jg. 49, 1970, ISSN 0005-8580, S. 587–593 (PDF). 
2. ↑ G. F. Amelio, M. F. Tompsett, G. E. Smith: Experimental Verification of the Charge Coupled Device Concept. In: The Bell system technical journal (BSTJ). Band 49, 1970, ISSN 0005-8580, S. 593–600. 
3. ↑ The Nobel Prize in Physics 2009. Abgerufen am 18. April 2018.