波形的频率与检测到的光强成正比。感光元件接受光照后会产生相应的电流，电流的大小与光强相对应，因此感光元件直接输出的电信号是模拟的，它在半导体硅片上有数千个光电传感器，产生的电荷与照射在其上的光强成正比，当输入光强为0时，电荷信号通过电荷耦合元件逐个传输的方式从感光区传输到输出区，并转换为模拟电压信号。
光电流随着电压U的增加而增加。当U相对较大时，光电流达到饱和值。此时即使再增加U，单位时间内也不可能有更多的光电子定向移动，光电流不会再增加，即饱和光电流是在一定功率和强度的光照射下的最大光电流。但在CCD读出电路中，输出放大器的电荷/电压转换是线性的。目前还没有能直接测量光强的元件。现有的光传感器测量照度，照度与光强成正比。初级光敏电阻在测量照度时大多是非线性的，CCD传感器对照度有一定的线性度，但线性范围也很小。
在CCD传感器中，每个感光元件不对其进行进一步处理，而是直接将其输出到下一个感光元件的存储单元。LTF装置将光能转换成某种波形。CCD的基本工作原理是在光照射下，光子撞击CCD表面产生电子-空位对，其中的电子将聚集在每个电荷耦合器件中。CCD是一种用大规模集成电路技术制成的半导体光电元件，由贝尔实验室的博伊尔和史密斯发明。
可以说，光强和光生电荷之间的关系既不是线性的，也不是平方的。在不同的一般条件下，CCD光生电荷的容量和数量，CCD的基本单元是MOS电容，以电荷为信号。LTF器件的动态范围由其最小和最大输出频率决定，您可以取消SP和CP脉冲。这两个信号始终被拉高，OS引脚输出为三电平信号。
