CCD是贝尔实验室W.S. Boyle和G.E.Smith于1970年创造，因为它有光电转化、信息存储、延时和将电信号按次第传送等功能，且集成度高，功耗低，因而得到快速的提高。CCD是图画搜集及数字化处理必不可少的要害器材，大范围的应用于科学、教育、医学、商业、工业、军事和消费范畴。

　　CCD体系最重要的包含光学体系（微镜头），CCD及图画处理模块，部分还包含滤色片。

　　比方：CCD就像人的视网膜，镜头相当于人的眼球，图画（信号）处理器相当于大脑。

　　CCD图画传感器是按必定规矩摆放的MOS电容器组成的阵列，在P型或N型硅衬底上成长一层很薄（约120nm）的二氧化硅，再在二氧化硅薄层上依次第堆积金属或掺杂多晶硅电极（栅极），构成规矩的MOS电容器阵列就构成了CCD芯片。

　　CCD作业进程第一步是电荷的发生。CCD能够将入射光信号转化为电荷输出，原理是半导体内光电效应（光生伏特效应）。MOS（金属-氧化物-半导体）电容器是构成CCD的最基本单元。

　　CCD作业进程第二步是信号电荷的搜集，便是将入射光子鼓励出的电荷搜集，便是将入射光子鼓励出的电荷搜集起来成为信号电荷包的进程。

　　CCD作业进程第三步是信号电荷包的搬运，便是将所搜集起来的电荷包从一个像元搬运到下一个像元，直到悉数电荷包输出完结的进程。

　　CCD作业进程的第四步是电荷的检测，便是将搬运到输出级的电荷转化为电流或电压的进程。输出类型主要有以下三种：电流输出、浮置栅放大器输出和浮置分散放大器输出。