メモ

シリアル番号 表題 日付

593

新技術が広範に利用されるようになるまで20年

2002/2/27

例として1970の電荷結合素子(CCD)から1995年のデジカメまで25年

Charge Coupled Device 電荷結合素子という訳語もつかわれる半導体の受光素子で、光を電気信号に変換する。

CCDは、多数のセル(単位素子)にわかれた集積回路で、セルの数が画素に対応している。

セルは、MOS(Metal Oxide Semiconductor)という集積回路の基本構造でつくられる。これは、金属(Metal)、酸化物(Oxide)、半導体(Semiconductor)の層になっていて、表面に電極を接続してある。セルの半導体の部分は、FET(電界効果トランジスター)やコンデンサーと似た動作をする。

このコンデンサーに相当する部分を、電荷がおちこむという意味から、ポテンシャル井戸という。電極の電圧をかえて井戸の深さをかえると、セルの電荷が隣に移動する。撮像素子につかうCCDのセルは、光の量に対応して電荷量が変化するので、順次電圧をかえて電荷量を信号としてとりだせる。CCDは、コンピューター用の集積回路とことなり、最初はアナログ信号としてとりだし、必要に応じて付属させる電気回路でデジタル信号に変換する。


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