CCD 又称电荷耦合器件，一种特殊半导体元件，上面有很多一样的感光元件，每个感光元件对应一个像素，所以数码相机的像素数也就是 CCD 上感光元件的数量。像素(Pixels) : 是光栅显示器或数码照片的最小单位，其中包含着亮度和色彩的信息。

CCD 芯片大约和手指甲差不多大小，在它的表面上纵横交错地排列着上百万的感光二极管。 如果 CCD 芯片上的每一个光学传感器对接触到光线都产生相同的反应，那么数码相机就只能拍摄黑白照片了。所以，为了保证拍摄到每一种颜色，光学传感器的表面被覆盖上不同色彩的过滤层——要么是 RGB 滤层（红、绿、蓝），要么是 CMY 滤层（青、紫、黄）。

除了色彩之外，亮度方面的数据在优化处理图像的时候也十分重要。每一组色彩（由三种色彩组成）的亮度都被分为 256 度。

最多就可以得到 256x256x256 总共 1670 万种颜色，从而逼真地表现自然界的色彩。

被 CCD 芯片拍摄到的色彩和亮度数据将被转化为数字信号，这样完整的图像信息就被储存在数码相机里了。

部分数码相机采用 CMOS 芯片来代替 CCD 芯片。 CMOS 芯片也是用感光二极管制成，相比 CCD 芯片， CMOS 芯片的造价相对便宜而且需要消耗的能源也更少。 但是 CMOS 芯片有一个致命的缺点，在拍摄照片时， CMOS 芯片会产生较多噪点，从而严重影响照片的质量。因此许多数码相机的制造商还是选择使用 CCD 芯片。