CCD nebo Charge Coupled Device je vysoce citlivý fotonový detektor. Je rozdělen na velké množství malých oblastí citlivých na světlo známých jako pixely, které lze použít k sestavení obrazu oblasti zájmu.
a CCD je vícekanálový detektor UV záření na bázi křemíku, viditelné a blízké infračervené světlo. Ty se používají pro spektroskopii, protože jsou extrémně citlivé na světlo. Díky tomu jsou tyto detektory vhodné pro analýzu neodmyslitelně slabého Ramanova signálu., Umožňuje také vícekanálový provoz, což znamená, že celé spektrum lze detekovat v jediné akvizici.
CCDs jsou široce používány mimo senzory v digitálních fotoaparátech. Verze, které se používají pro vědeckou spektroskopii, mají podstatně vyšší stupeň, aby poskytly co nejlepší citlivost, jednotnost a charakteristiky šumu.
CCD detektory jsou obvykle jednorozměrné, označované jako lineární nebo dvourozměrné, označované jako area pole tisíců nebo milionů jednotlivých detektorových prvků. Tyto prvky jsou známé jako pixely., Každý prvek interaguje se světlem a vytváří náboj. Čím jasnější je světlo a / nebo čím delší je interakce,tím větší je náboj. Na konci měření vytáhne čtecí elektronika náboj z prvků a změří se každé jednotlivé odečty náboje.
v typickém Ramanově spektrometru je Ramanovo rozptýlené světlo rozptýleno pomocí difrakční mřížky. Toto rozptýlené světlo se promítá na dlouhou osu pole CCD. První prvek detekuje světlo z nízkého okraje spektra cm-1., Druhý prvek detekuje světlo z další spektrální polohy a tak dále. Poslední prvek detekuje světlo z vysokého okraje spektra cm-1.
CCDs vyžadují určitý stupeň chlazení, aby byly vhodné pro vysoce kvalitní spektroskopii. To se obvykle provádí buď Peltier chlazení, který je vhodný pro teploty do-90oC, a kapalný dusík kryogenní chlazení. Většina systémů Raman používá detektory chlazené Peltierem, ale detektory chlazené kapalným dusíkem mají stále výhody pro určité specializované aplikace.