撮像素子（イメージセンサー）

出典: CCNカメラWiki

撮像素子とは、デジタルカメラで被写体の像の明るさや色の分布を電気信号に変換する装置のこと。イメージセンサーともいう。

明るさの分布を電気信号に変換するならば、露出計などに使われているフォトダイオード（SPD）を非常に小さくして平面上に敷き詰めればよい。フォトダイオード1つが画素1つに対応するので、800万画素ならば800万個のフォトダイオードを1つの半導体チップに作り込むことになるが、これ自体は現在の半導体技術をもってすればそう難しいことではない。問題はそれらのフォトダイオードの出力信号をどうやって取り出すかということだ。

800万個のフォトダイオードからは800万個のリード線が出てくるわけで、これをすべて撮像素子の外に出してくるわけにはいかない。そんなことをしたらリード線のおばけになってしまう。また、この出力信号を受ける信号処理回路のほうも800万画素分同時に処理することはできない。それならば、信号の出力端子は1個のみとし、その出力端子に1番目のフォトダイオードから800万番目のフォトダイオードまで順番に信号を取り出してくればよい。これはテレビやファクシミリにも使われている「走査（スキャン）」という概念である。

実際の撮像素子は、画面の左上隅から始まって横方向に順番にフォトダイオードの信号をとっていき、右上隅までいくとまた戻って次の列を左から右に信号をとり……というようにして右下隅に行き着くまで順番に信号を出力端子に出すようなことをやっているのだが、この方法に2種類のものがある。1つはCCDで出力端子に至るまで縦と横に電荷の通路を作っておき、そこを電荷の形の信号をバケツリレーの要領で出力端子まで順番に運んでいく方法。もう1つは各画素のフォトダイオードにスイッチを接続しておき、そのスイッチのオンオフの組み合わせで出力端子に順番にフォトダイオードを接続して信号をとる方法だ。後者はXYアドレス方式と呼ばれ、CMOS撮像素子やLBCAST撮像素子がこの範疇に属する。

一時はノイズや感度の観点から、デジタルカメラの撮像素子といえばほとんどがCCDであったが、最近では一眼レフタイプの高級機種を中心にXYアドレス方式のものが使われ始めている。