en CCD-eller Laddningskopplad enhet är en mycket känslig fotondetektor. Den är uppdelad i ett stort antal ljuskänsliga små områden som kallas pixlar, som kan användas för att montera en bild av intresseområdet.
en CCD är en kiselbaserad multi-channel array detektor av UV, synligt och nära infraljus. Dessa används för spektroskopi, eftersom de är extremt känsliga för ljus. Det gör dessa detektorer lämpliga för analys av den inneboende svaga Raman-signalen., Det tillåter också flerkanalig drift, vilket innebär att hela spektrumet kan detekteras i ett enda förvärv.
CCDs används ofta utöver sensorer i digitalkameror. Versioner som används för vetenskaplig spektroskopi är av betydligt högre kvalitet, för att ge bästa möjliga känslighet, enhetlighet och brusegenskaper.
CCD-detektorer är vanligtvis en dimensionell, kallad linjär eller tvådimensionell, kallad area arrays av tusentals eller miljontals enskilda detektorelement. Dessa delar kallas pixlar., Varje element interagerar med ljus för att bygga upp en laddning. Ju ljusare ljuset, och/eller ju längre interaktionen, desto mer laddning registreras. I slutet av mätningen drar avläsningselektroniken laddningen från elementen och varje enskild laddningsavläsning mäts.
i en typisk ramanspektrometer sprids det ramanspridda ljuset med hjälp av ett diffraktionsgitter. Detta dispergerade ljus projiceras på CCD-arrayens långa axel. Det första elementet kommer att upptäcka ljus från den låga cm-1 kanten av spektrumet., Det andra elementet kommer att upptäcka ljus från nästa spektrala position, och så vidare. Det sista elementet kommer att upptäcka ljus från spektrumets höga cm-1 kant.
CCDs kräver viss grad av kylning för att göra dem lämpliga för högkvalitativ spektroskopi. Detta görs vanligtvis med antingen Peltier kylning, som är lämplig för temperaturer ner till-90oC och flytande kväve kryogen kylning. De flesta Raman-system använder Peltier-kylda detektorer, men flytande kvävekylda detektorer har fortfarande fördelar för vissa specialiserade applikationer.