Принцип действия.

С физической точки зрения ПЗС интересны тем, что электрический сигнал в них представлен не током или напряжением, как в большинстве других твердотельных приборах, а зарядом.

В основе работы ПЗС лежит явление внутреннего фотоэффекта. Когда, в кремнии поглощается фотон, то генерируется пара носителей заряда - электрон и дырка.

Электростатическое поле в области пикселя 'растаскивает' эту пару, вытесняя дырку в глубь кремния. Не основные носители заряда, электроны, будут накапливаться в потенциальной яме под электродом, к которому подведен положительный потенциал. Здесь они могут храниться достаточно длительное время, поскольку дырок в обедненной области нет и электроны не рекомбинируют

Наиболее важной составляющей ПЗС является приемник света - двумерная матрица, состоящая из пикселей. Соответствующие последовательности тактовых импульсов на затворах такой матрицы смещают ее отдельные МДП-конденсаторырежим глубокого обеднения, так что зарядовые пакеты могут храниться под электродами матрицы и контролируемым образом перемещаться вдоль поверхности кристалла, перетекая из-под одних электродов матрицы к соседним электродам.

Выходные сигналы такой матрицы оказываются пропорциональными локальной освещенности, что позволяет определять яркость предмета.

Заряд, накопленный под одним электродом, в любой момент может быть перенесен под соседний электрод, если его потенциал будет увеличен, в то время как потенциал первого электрода, будет уменьшен. Перенос в трехфазном ПЗС можно выполнить в одном из двух направлений (вдоль строк). Все зарядовые пакеты линейки пикселей будут переноситься в ту же сторону одновременно.