Qu'est-ce qu'un capteur CDD ?
Extrait de la vidéo sur le fonctionnement d'un appareil photo numérique réalisé par M.FERRIEU
Fonctionnement du capteur CDD
Un capteur CCD transforme les photons lumineux qu'il reçoit en charges électriques par effet photoélectrique dans le substrat semi-conducteur, puis collecte les électrons accumulés dans le puit de potentiel maintenu à chaque photosite. Le nombre d'électrons collectés est proportionnel à la quantité de lumière reçue.
À la fin de l'exposition, les charges sont transférées de photosite en photosite par le jeu de variations de potentiel appliquées aux grilles jusqu'au registre horizontal.
Elles sont transformées en tension, proportionnelle au nombre d'électrons, dans la capacité d'une diode " flottante ". Ce signal sera, à l'extérieur du CCD filtré avant d'être amplifié et numérisé.
Acquisition d'une image par le capteur CDD
Le capteur CCD est une « grille de photosites » tels celui décrit dans la vidéo ci-dessous. Une ligne de photosites maintenus constamment dans l’obscurité est placée sur un bord du capteur (en bas dans la vidéo) : c’est le registre de sortie. Il est connecté à un amplificateur, lui-même branché sur un système qui numérise et enregistre le signal qui en sort.
Exemple:
Pour en comprendre le principe, on envisage un capteur CCD simplifié à l’extrême, possédant 9 photosites (+ 3 photosites pour le registre de sortie). Il est utilisé pour photographier un « + » noir qui le recouvre en entier, comme l’illustre la figure de gauche ci-dessous.
Ci-dessous, écrire le symbole « - » sur les photosites qui ont stocké des charges électriques.
Ci-dessous, l’allure de l’évolution temporelle du signal acquis à la sortie du registre de transfert , une fois le transfert de charge réalisé. La tension est positive lorsque le photosite qui s’y est déchargé contenait des charges électriques et nulle sinon.
Le premier photosite est celui qui est enregistré en dernier : il contient des charges donc donne une tension haute, etc.
