Hình 3.2. Sơ đồ mặt trước của ISIS camera
Hình 3. 3. Điện cực trong linear CCD
Hình 3.2 thể hiện cấu tạo của một camera ISIS điển hình. Các tín hiệu ánh sáng được thu thập tại photogate để biến đổi thành tín hiệu điện đi qua Collection gate (đối với ISIS những tín hiệu này được gọi là các điện cực). Điện cực di chuyển đến khu lưu trữ tuyến tính CCD (the linear storage CCD) và được đọc tuyến tính qua vertical CCD (VCCD) [5]. Một cổng drain được thiết lập tại VCCD tuyến tính, điện cực đạt thoát ra bên ngoài tại mỗi drain của cảm biến là tín hiệu cuối cùng và luôn luôn được lưu trữ trong bộ nhớ CCD và VCCD do các hoạt động ghi đè lên.
Trong Hình 3.2, một gói tín hiệu mang giá trị được chuyển từ cổng collection sang bộ nhớ kênh CCD, tiến xuống, và đi xuống từ cực máng ở cuối kênh CCD. Mỗi CCD tuyến tính nghiêng phục vụ như một bộ nhớ cho mỗi pixel. Các hoạt động ghi song song đồng thời ở tất cả các điểm ảnh đưa ra tốc độ khung hình cao cuối cùng. Các cực máng (drain) cho phép ghi đè lên liên tục trong hoạt động chụp
ảnh. Khi sự kiện xảy ra phát hiện được mục tiêu, các hoạt động ghi đè lên được dừng lại, và tín hiệu hình ảnh được lưu trữ trong bộ nhớ CCD bên trong, cảm biến hình ảnh này sau đó từ từ đọc ra. Cơ chế ghi đè là điều cần thiết cho tốc độ cao hình ảnh để dễ dàng đồng bộ hóa hình ảnh chụp với thời gian xảy ra sự kiện. Tín hiệu hình ảnh của một khung hình được lưu trữ cùng một lúc trong nhiều photogates khác nhau và nhiều khung hình được xử lý trong bộ nhớ CCD tuyến tính. Đây là một tính năng giúp tăng tốc độ xử lý tín hiệu hình ảnh dẫn đến số lượng khung hình được cải thiện. Các hoạt động của ISIS được thể hiện trong hình 3.3. Trong mỗi một VCCD có chứa 15 phần tử CCD [5]. Do đó, các tín hiệu hình ảnh của khung hình được lưu trữ tương ứng từ frame 1 đến frame thứ 15; trong khi các tín hiệu hình ảnh của thứ 2 đến khung 16 (15 khung hình) được lưu trữ và những khung hình 1 đi ra ngoài qua cổng drain.