科研顯微鏡CCD簡(jiǎn)介，用于訊號(hào)較高的影像量測(cè)

常見科學(xué) CCD 包含一般彩色 / 灰階 CCD、影像強(qiáng)化 CCD(intensified CCD，ICCD)、電子倍增CCD(Electron-multiplying CCD，EMCCD) 、X-rayCCD 等。一般彩色 / 灰階 CCD 可達(dá)相當(dāng)高畫數(shù)，
不過訊號(hào)靈敏度較低，多用于訊號(hào)較高的影像量測(cè)，例如于光學(xué)顯微術(shù)中結(jié)合成像鏡組 ( 顯微鏡 ) 觀測(cè)生物樣本之明視野、相位差、差分干涉對(duì)比(Differentialinterference contrast，DIC)、
螢光等影像，

另外亦可用于各式干涉術(shù)的干涉條紋檢測(cè)，進(jìn)行相位影像重建等。ICCD 及 EMCCD 分別經(jīng)過影像強(qiáng)化管或電子倍增暫存器的訊號(hào)放大機(jī)制，大幅放大訊號(hào)。
影像強(qiáng)化管之作用是將在強(qiáng)化管陰極吸收的光子轉(zhuǎn)換成光電子，光電子再通過強(qiáng)化管，經(jīng)由外加電場(chǎng)增加其電子能量，再撞擊強(qiáng)化管陽(yáng)極屏幕轉(zhuǎn)換成光子，

最后因電子能量增加的增益，使其照射在 CCD 的光子數(shù)遠(yuǎn)高于原入射光子數(shù)。電子倍增暫存器則是增加于原 CCD 讀取暫存器之后，
經(jīng)由具電壓差的兩個(gè)電極產(chǎn)生的電場(chǎng)使原移動(dòng)電荷產(chǎn)生撞擊游離化效應(yīng) (impact ionization) 以倍增訊號(hào)電子，如此重複移動(dòng)電荷倍增，

使得增益大幅增加，因其增益放大具線性，可直接計(jì)算出訊號(hào)光子數(shù)。此外，背照式CCD 偵測(cè)方式也使得訊號(hào)量子產(chǎn)率 (quantum yield)大幅提昇，

再者，冷卻方式(水冷、氣冷或致冷片等)也提高 CCD 的訊躁比。因此，ICCD 或 EMCCD 多用于微弱影像、光譜訊號(hào)偵測(cè)，例如單分子影像偵測(cè)等等