CCD相機是在安全防范系統(tǒng)中，圖像的生成當(dāng)前主要是來自CCD相機，CCD是電荷耦合器件的簡稱，它能夠?qū)⒐饩€變?yōu)殡姾刹㈦姾纱鎯稗D(zhuǎn)移，也可將存儲之電荷取出使電壓發(fā)生變化，因此是理想的CCD相機元件，以其構(gòu)成的CCD相機具有體積小、重量輕、不受磁場影響、具有抗震動和撞擊之特性而被廣泛應(yīng)用。

　　含格狀排列像素的CCD應(yīng)用于數(shù)碼相機、光學(xué)掃描儀與攝影機的感光組件。其光效率可達70%(能捕捉到70%的入射光)，優(yōu)于傳統(tǒng)軟片的2%，因此CCD迅速獲得天文學(xué)家的大量采用。

　　Chuan真機所用的線性CCD

　　圖像經(jīng)透鏡成像于電容數(shù)組表面后，依其亮度的強弱在每個電容單位上形成強弱不等的電荷。Chuan真機或掃瞄儀用的線性CCD每次捕捉一細長條的光影，而數(shù)碼相機或攝影機所用的平面式CCD則一次捕捉一整張圖像，或從中截取一塊方形的區(qū)域。一旦完成曝光的動作，控制電路會使電容單元上的電荷傳到相鄰的下一個單元，到達邊緣后一個單元時，電信號傳入放大器，轉(zhuǎn)變成電位。如此周著復(fù)始，直到整個圖像都轉(zhuǎn)成電位，取樣并數(shù)字化之后存入存儲器。存儲的圖像可以傳送到打印機、存儲設(shè)備或顯示屏。經(jīng)冷凍的CCD同時在1990年代初亦廣泛應(yīng)用于天文攝影與各種設(shè)備，而各大型天文臺亦不斷研發(fā)高像素CCD以拍攝很高解像之天體照片。

　　CCD在天文學(xué)方面有一種奇妙的應(yīng)用方式，能使固定式的望遠鏡發(fā)揮有如帶追蹤望遠鏡的功能。方法是讓CCD上電荷讀取和移動的方向與天體運行方向一致，速度也同步，以CCD導(dǎo)星不僅能使望遠鏡有效糾正追蹤誤差，還能使望遠鏡記錄到比原來更大的視場。

　　一般的CCD大多能感應(yīng)紅外線，所以派生出紅外線圖像、設(shè)備、零照度(或趨近零照度)攝影機/照相機等。為了減低紅外線干擾，天文用CCD常以液態(tài)氮或半導(dǎo)體冷卻，因室溫下的物體會有紅外線的黑體輻射效應(yīng)。CCD對紅外線的敏感度造成另一種效應(yīng)，各種配備CCD的數(shù)碼相機或錄影機若沒加裝紅外線濾鏡，很容易拍到遙控器發(fā)出的紅外線。降低溫度可減少電容數(shù)組上的暗電流，增進CCD在低照度的敏感度，甚至對紫外線和可見光的敏感度也隨之提升(信噪比提高)。