Der Begriff der Linearität eines CCD-Chips

Einer der großen Vorteile der CCD-Technologie - neben der hohen Empfindlichkeit - ist der, dass die Pixel des CCD-Chips linear arbeiten. Die Linearität ist gegeben zwischen Belichtungszeit, der Anzahl (Menge) der einfallenden Lichtphotonen und der daraus resultierenden elektrischen Ladung (siehe Glossar - Begriff Pixel).

Eine Verdopplung z.B. der Belichtungszeit ergibt eine Verdopplung der Photonenanzahl und daraus folgend ebenfalls eine Verdopplung der elektrischen Ladungsmenge im Pixel.

Man kann also aus der Kenntnis der Belichtungszeit und der Ladungsmenge sofort Rückschlüsse auf die Helligkeit eines astronomischen Objekts schließen. Für jedwede Auswertung, die mit Helligkeitsmessung astronomischer Objekte zu tun hat natürlich ein unschätzbarer Vorteil.

Eine Einschränkung gibt es für diese Linearitätsfunktion aber trotzdem. Sie gilt streng genommen nur für Chips ohne Anti-Blooming Gate (siehe auch Glossar - Begriff Blooming). Diese Chips arbeiten linear zwischen geringsten Signalpegeln bis hin zur Sättigung. Chips mit Anti Blooming Gate arbeiten in der Nähe der Sättigungsgrenze nicht mehr linear.

Neben der deutlich höheren Empfindlichkeit der Pixel also mehr ein Grund Kameras ohne Anti Blooming Gate zu wählen, wenn damit wissenschaftlich (z.B. Photometrie) gearbeitet werden soll.