stanford-oval/wikipedia huggingface dataset:
อุปกรณ์ถ่ายเทประจุ
ประวัติ

อุปกรณ์ CCD ถูกคิดค้นในปี ค.ศ. 1969 ที่ AT&T Bell Labs โดย วิลลาร์ด บอยล์ และ จอร์จ อี สมิธ ห้องปฏิบัติการกำลังทำงานเกี่ยวกับหน่วยความจำฟองเซมิคอนดักเตอร์ เมื่อบอยล์และสมิธกำลังคิดเกี่ยวกับการออกแบบในสิ่งที่พวกเขาเรียกว่า "อุปกรณ์ 'ฟอง' ประจุ" ในโน้ตบุ๊คของพวกเขา อุปกรณ์สามารถใช้เป็น shift register สาระสำคัญของการออกแบบคือความสามารถในการถ่ายโอนประจุไปตามพื้นผิวของสารกึ่งตัวนำจากตัวเก็บประจุคลังเก็บหนึ่งไปยังอีกคลังต่อไป แนวคิดนี้คล้ายคลึงกันในหลักการของ bucket-brigade device (BBD) ที่ถูกพัฒนา ที่ห้องปฏิบัติการวิจัยฟิลิปส์ในระหว่างปลายปี 1960s  สิทธิบัตรครั้งแรก (4,085,456) ในการประยุกต์ใช้ CCD ในการถ่ายภาพถูกมอบให้กับ ไมเคิล Tompsett
เอกสารเริ่มแรกที่อธิบายแนวคิด ได้แจกแจงการใช้งานที่เป็นไปได้ให้เป็นหน่วยความจำ, delay line และอุปกรณ์ถ่ายภาพ อุปกรณ์ในการทดลองครั้งแรก ได้แสดงให้เห็นถึงหลักการที่เป็นแถวของโลหะสี่เหลี่ยมที่ห่างกันเล็กน้อยบนพื้นผิว ซิลิกอนออกซิไดซ์ที่เข้าถึงได้ทางไฟฟ้าด้วยลวดที่หลอมรวมกัน
CCD ที่ทำงานได้ครั้งแรกที่ทำด้วยเทคโนโลยีวงจรรวมเป็น shift register 8 บิตง่าย ๆ อุปกรณ์นี้มีวงจร input และ output และถูก ใช้เพื่อแสดงให้เห็นถึงการใช้งานของมันในฐานะที่เป็น shift register ตัวหนึ่งและในฐานะที่เป็น อุปกรณ์การถ่ายภาพเชิงเส้นดิบแปดพิกเซล การพัฒนาของอุปกรณ์ก้าวหน้าในอัตราที่รวดเร็ว ในปี 1971 นักวิจัยของเบลล์น โดยไมเคิล tompsett สามารถจับภาพด้วยอุปกรณ์เชิงเส้นอย่างง่าย หลายบริษัทรวมทั้ง Fairchild Semiconductor, อาร์ซีเอ และ Texas Instruments เริ่มการประดิษฐ์และเริ่มการพัฒนาโปรแกรม ความพยายามของแฟร์ไชลด์ ที่นำโดยอดีตนักวิจัยของเบลล์ชื่อ กิล เมลิโอ ผลิตอุปกรณ์เชิงพาณิชย์เป็นครั้งแรก และในปี 1974 มี​​อุปกรณ์ 500 องค์ประกอบเชิงเส้นและอุปกรณ์ 2-D 100 x 100 พิกเซล สตีเว่น Sasson, วิศวกรไฟฟ้าที่ทำงานให้กับโกดัก, ประดิษย์คิดค้นกล้องถ่ายภาพนิ่งแบบดิจิตอลเป็นครั้งแรก โดยใช้ CCD แฟร์ไชลด์ 100 x 100 ในปี 1975  ดาวเทียมสอดแนม KH -11 KENNAN ตัวแรกที่ใช้เทคโนโลยีแผง CCD (800 x 800 พิกเซล) สำหรับการถ่ายภาพถูกส่งขึ้นวงโคจรในธันวาคม 1976  ภายใต้การนำของ คาซูโอะ Iwama, Sony ก็เริ่มพยายามพัฒนาขนาดใหญ่บน CCDs ที่เกี่ยวข้องกับการลงทุนที่สำคัญ ในที่สุด โซนี่ได้จัดการเพื่อผลิตแบบมวล CCDs สำหรับ กล้องของพวกเขา ก่อนที่จะเรื่องนี้จะเกิดขึ้น Iwama เสียชีวิตในเดือนสิงหาคม 1982; ต่อมา ชิป  CCD ถูกนำมาวางบนหินหลุมฝังศพของเขาเพื่อยอมรับการมีส่วนร่วมของเขา
ในเดือนมกราคม ปี 2006 บอยล์และสมิธ ได้รับรางวัล สถาบันการศึกษาวิศวกรรมแห่งชาติของ ชาร์ลส์สตาร์กเดรปเปอร์ และในปี 2009 พวกเขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ สำหรับการคิดค้นแนวคิด CCD ของพวกเขา ไมเคิล Tompsett ได้รับรางวัล 2010 เหรียญแห่งชาติสำหรับเทคโนโลยีและนวัตกรรมในการบุกเบิกงานและเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ รวมทั้งการออกแบบและการพัฒนาของตัวสร้างภาพด้วย CCD เป็นครั้งแรก นอกจากนี้เขายังได้รับรางวัล 2012 เหรียญไออีอีอีเอดิสัน "สำหรับ การบุกเบิกการมีส่วนร่วมในอุปกรณ์การถ่ายภาพ รวมทั้งต้วสร้างภาพ, กล้องและ ตัวสร้างภาพอุณหภูมิด้วย CCD"
พื้นฐานของการทำงาน

ใน CCD สำหรับการจับภาพ มีภูมิภาคที่มีปฏิกิริยากับแสง (ชั้น epitaxial ของซิลิกอน) และภูมิภาคการส่งผ่านที่ทำจาก shift register (พูดให้ชัดก็คือ CCD)
ภาพจะถูกฉายผ่านเลนส์ไปบนอาร์เรย์ตัวเก็บประจุ (ภูมิภาค photoactive) ทำให้แต่ละตัวเก็บประจุ, สะสมประจุไฟฟ้าเป็นสัดส่วนกับความเข้มของแสงที่ตำแหน่งนั้น อาร์เรย์หนึ่งมิติที่ใช้ในกล้องสแกนเป็นเส้นบรรทัดจะจับชิ้นเล็ก ๆ ของภาพ ในขณะที่อาร์เรย์สองมิติที่ใช้ในกล้องบันทึกวิดีโอและภาพนิ่งจะจับภาพสองมิติที่สอดคล้องกับฉากที่ถูกฉายลงบนระนาบโฟกัสของตัวตรวจจับภาพ เมื่ออาเรย์ถูกสัมผัสกับแสงของภาพสักครั้ง วงจรควบคุมจะทำให้แต่ละตัวเก็บประจุ, ถ่ายโอนเนื้อหาไปยังเพื่อนบ้านของมัน (ที่ทำงานเป็น shift register) ตัวเก็บประจุตัวสุดท้ายในอาร์เรย์จะทิ้งประจุของมันลงในตัวขยายประจุ ซึ่งจะแปลงประจุให้เป็นแรงดัน โดยการทำซ้ำขั้นตอนนี้ วงจรการควบคุมจะแปลงเนื้อหาทั้งหมดของอาร์เรย์ในเซมิคอนดักเตอร์ให้เป็นลำดับของแรงดัน ในอุปกรณ์ดิจิทัล แรงดันไฟฟ้าเหล่านี้จะถูกสุ่มตัวอย่าง จากนั้นก็ถูกทำให้เป็นค่าดิจิทัล และมักจะถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำ ในอุปกรณ์แอนะล็อก (เช่น กล้องวิดีโอแบบแอนะล็อก) แรงดันไฟฟ้าเหล่านี้จะถูกประมวลผลให้เป็นสัญญาณแอนะล็อกที่ต่อเนื่อง (เช่น โดยการป้อนเอาต์พุตของต้วขยายประจุเข้าที่ low-pass filter) ซึ่งจากนั้นจะถูกประมวลผล และย้ายออกไปยังวงจรอื่น ๆ เพื่อการส่ง, การบันทึกหรือการประมวลผลอื่น ๆ
รายละเอียดทางกายภาพของการทำงาน > การสร้างประจุ

ก่อนที่ตัวเก็บประจุ MOS จะสัมผัสกับแสง พวกมันจะถูกไบอัสเข้าสู่ภูมิภาคการสูญหาย นั่นคิอใน CCDs n-channel ซิลิกอนภายใต้ gate ที่ไบอัสถูกโด๊ปให้เป็น p เล็กน้อย จากนั้น gate จะถูกไบอัสที่แรงดันบวกที่สูงเหนือเกณฑ์สำหรับการผกผันที่แข็งแกร่ง ซึ่งในที่สุดจะส่งผลในการสร้าง n-channel ใต้ gate เหมือนอย่างใน MOSFET อย่างไรก็ตาม มันต้องใช้เวลาที่จะไปถึงจุดสมดุลทางอุณหภูมินี้ หลายชั่วโมงในกล้องทางวิทยาศาสตร์ระดับไฮเอนด์ที่ถูกทำให้เย็นที่อุณหภูมิต่ำ เริ่มแรกหลังจากการไบอัส hole จะถูกผลักให้ไกลเข้าไปในทิศทางของสารตั้งต้นและไม่มีอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่ได้จะอยู่ที่หรือใกล้ผิวหน้า CCD จึงทำงานในสภาวะไม่สมดุลที่เรียกว่าการสูญเสียลึก จากนั้น เมื่อคู่อิเล็กตรอน-โฮลถูกสร้างขึ้นในภูมิภาคสูญเสีย พวกมันจะถูกแยกจากกันโดยสนามไฟฟ้า อิเล็กตรอนจะย้ายไปยังพื้นผิวและโฮลจะย้ายไปยังสารตั้งต้น สี่ขั้นตอนการสร้างคู่สามารถระบุได้ดังนี้ :
การสร้างแสง (สูงถึง 95% ของประสิทธิภาพควอนตัม)
การสร้างในภูมิภาคสูญเสีย
การสร้างบนพื้นผิว และ
การสร้างในกลุ่มเป็นกลาง
สามกระบวนการสุดท้ายเป็นที่รู้จักกันว่าเป็นการสร้างแบบ dark-current, และเพิ่มเสียงขบกวนให้กับภาพ, พวกมันสามารถจำกัดเวลาบูรณาการที่ใช้ประโยชน์ได่ทั้งหมด การสะสมของอิเล็กตรอนที่หรือใกล้พื้นผิวสามารถดำเนินการต่อได้ทั้งจนกระทั่งการบูรณาการภาพเสร็จสิ้นและประจุเริ่มต้นที่จะถูกถ่ายโอน หรือถึงจุดสมดุลอุณหภูมิแล้ว ในกรณีนี้ บ่อจะถูกเรียกได้ว่าเต็มแล้ว (โดยปกติจะตรงกับประมาณ 105 อิเล็กตรอนต่อพิกเซล)
รายละเอียดทางกายภาพของการทำงาน > การออกแบบและการผลิต

ภูมิภาค photoactive ของ CCD โดยทั่วไปเป็นชั้น epitaxial ของซิลิกอน มันถูกโด็ปเบาๆด้วย p  (มักจะเป็นโบรอน) และถูกเลี้ยงให้โตเป็นสารตั้งต้น, ปกติเป็น p++ ในอุปกรณ์ buried-channel ประเภทของการออกแบบที่ใช้ใน CCDs ที่ทันสมัยที่สุด พื้นที่บางส่วนของพื้นผิวของซิลิกอนจะถูกปลูกถ่ายด้วยฟอสฟอรัส ให้พวกมันถูกกำหนดเป็น n-doped ภูมิภาคนี้จะกำหนดช่องทางในที่ซึ่งแพ็คเก็ตของประจุที่ผลิตด้วยแสงจะเดินทาง ไซมอน Sze ได้ให้รายละเอียดข้อได้เปรียบของอุปกรณ์ buried-channel ดังนี้
ชั้นบางนี้ (= 0.2-0.3 นาโนเมตร) จะสูญเสียหมดอย่างสิ้นเชิงและประจุที่ผลิตด้วยแสงที่ถูกสะสมไว้จะถูกเก็บให้ห่างจากพื้นผิว โครงสร้างแบบนี้มีข้อได้เปรียบของการที่มีประสิทธิภาพในการถ่ายโอนที่สูงกว่าและมี dark current ที่ต่ำกว่า, จากการรวมตัวกันใหม่ของพื้นผิวที่ลดลง โทษของมันคือความจุของประจุมีน้อยกว่า ประมาณ 2-3 เมื่อเทียบกับ CCD แบบ surface-channel
gate ออกไซด์ เช่น ไดอิเล็กทริกของตัวเก็บประจุ ถูกปลูกบนยอดของชั้น epitaxial และ สารตั้งต้น
ต่อมาในกระบวนการ gate โพลีซิลิคอนจะถูกฝังลงไปโดยการสะสมไอสารเคมี ที่ถูกทำลวดลายด้วย photolithography, และฝังในลักษณะที่ gate ที่ถูกแยกเป็นเฟสจะวางตั้งฉากกับแชนแนล แชนแนลถูกกำหนดต่อไปโดยการใช้ประโยชน์จากกระบวนการ LOCOS เพื่อผลิตภูมิภาค channel stop
Channel stop ถูกวางออกไซด์ด้วยความร้อนที่ทำหน้าที่ในการแยกแพ็คเก็ตของประจุในหนึ่งคอลัมน์ห่างจากตัวอื่น Channel stop เหล่านี้ถูกผลิตก่อน gate โพลีซิลิคอน เมื่อกระบวนการ โลคอสใช้ขั้นตอนอุณหภูมิสูงที่จะทำลายวัสดุที่เป็น gate. Channel stop อยู่ขนานกับ, และเป็นพิเศษกับ, ช่องทาง, หรือภูมิภาค "ตัวขนส่งประจุ"
Channel stop มักจะมีพื้นที่ที่ถูกโด็ป p+ ภายใต้ตัวมัน, เป็นตัวกั้นต่อไปของอิเล็กตรอนในแพ็คเก็ตประจุ (การอภิปรายอันนี้ของฟิสิกส์ของอุปกรณ์ CCD จะถือว่าอุปกรณ์จะถ่ายโอนอิเล็กตรอน แม้ว่าจะโฮลก็ถ่ายโอนได้ )
สัญญาณนาฬิกาของ gate, ที่สลับกันสูงและต่ำ, จะไบอัสข้างหน้าและกลับหลังตัวไดโอดที่มีให้โดยช่องที่ถูกฝังไว้ (n-doped) และชั้น epitaxial (p-doped) นี้จะทำให้ CCD สูญเสีย, ใกล้ p-n junction และจะเก็บรวบรวมและเคลื่อนย้ายแพ็คเก็ตประจุภายใต้ gate--และภายใน channel--ของอุปกรณ์
การผลิตและการทำงานของ CCD สามารถถูกเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับการใช้ที่แตกต่างกัน กระบวนการดังกล่าวจะอธิบายว่าเป็นการถ่ายโอนเฟรมของ CCD ในขณะที่ CCDs อาจถูกผลิตบนเวเฟอร์ที่ถูกโด็ปด้วย p++ อย่างหนัก ก็ยังเป็นไปได้ที่จะผลิตอุปกรณ์ภายในบ่อ-p ที่ถูกวางอยู่บนเวเฟอร์-n วิธีที่สองนี้ตามรายงานว่าได้ลดรอยเปื้อน, dark currentและการตอบสนองต่ออินฟาเรดและสีแดง วิธีการของการผลิตนี้จะถูกใช้ในผลิตอุปกรณ์ interline-transfer
เวอร์ชันของ CCD อื่นที่เรียกว่า peristaltic CCD การถ่ายโอนแพ็คเก็ตประจุจะคล้ายคลึงกับ peristaltic contraction และการขยายตัวของระบบย่อยอาหาร Peristaltic CCD มีการปลูกเพิ่มเติมที่ช่วยให้ประจุออกห่างจากอินเตอร์เฟซของซิลิกอน/ซิลิกอนไดออกไซด์และสร้างสนามไฟฟ้าด้านข้างขนาดใหญ่จาก gate หนึ่งไปยังอีก gate หนึ่ง สิ่งนี้จะให้แรงผลักดันเพิ่มเติมเพื่อช่วยในการถ่ายโอนแพ็คเก็ตประจุ
การใช้ในทางดาราศาสตร์

เนื่องจากประสิทธิภาพที่สูงแบบควอนตัมของ CCDs, ความเป็นเชิงเส้นของเอาต์พุตของพวกมัน (นับหนึ่งสำหรับหนึ่งโฟตอนของแสง), ความสะดวกในการใช้งานเมื่อเทียบกับแผ่นฟิล์ม และความหลากหลายของเหตุผลอื่น ๆ, CCDs จะถูกนำมาใช้อย่างรวดเร็วโดยนักดาราศาสตร์สำหรับ เกือบทั้งหมดของการใช้งาน UV-ถึง-อินฟาเรด
เสียงรบกวนจากอุณหภูมิและรังสีคอสมิคอาจเปลี่ยนแปลงพิกเซลในอาร์เรย์ของ CCD เพื่อตอบโต้ผลกระทบดังกล่าว นักดาราศาสตร์ถ่ายภาพหลายครั้งด้วยชัตเตอร์ CCD ที่ปิดและเปิด ค่าเฉลี่ยของภาพที่ถ่ายด้วยชัตเตอร์ปิดเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อลดเสียงรบกวนอิสระ เมื่อถูกพัฒนา ภาพ เฉลี่ย dark frame จะถูกหักออกจากภาพที่เปิดชัตเตอร์ เพื่อลบ dark current และความผิดพลาดที่เป็นระบบอื่น ๆ (พิกเซลตาย, พิกเซลร้อน ฯลฯ) ใน CCD
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล, โดยเฉพาะอย่างยิ่ง, ได้พัฒนาอย่างมากในชุดของขั้นตอน ("pipeline การลดข้อมูล") เพื่อแปลงข้อมูล CCD ดิบให้เป็นภาพที่มีประโยชน์
กล้อง CCD ที่ใช้ในการถ่ายภาพอวกาศ มักจะต้องการการติดตั้งที่มีความทนทานเพื่อรับมือกับ การสั่นสะเทือนจากลมและแหล่งอื่น ๆ พร้อมกับน้ำหนักที่มากของแพลตฟอร์มการถ่ายภาพส่วนใหญ่ เพื่อถ่ายภาพยาว ๆ ของกาแลคซีและเนบิวล่า นักดาราศาสตร์หลายคนใช้เทคนิคที่เรียกว่า auto-guiding ตัว autoguiders ส่วนใหญ่ใช้ชิป CCD ตัวที่สองเพื่อเฝ้าดูการเบี่ยงเบนระหว่าง การถ่ายภาพ ชิปนี้สามารถตรวจพบข้อผิดพลาดได้อย่างรวดเร็วในการติดตามและออกคำสั่งให้มอเตอร์ที่ขี่อยู่เพื่อแก้ไขให้พวกมัน
การประยุกต์ใช้ทางดาราศาสตร์ทั้ไม่ปกติที่น่าสนใจของ CCDs ทีถูกเรียกว่า drift-scanning, ใช้ CCD เพื่อทำให้กล้องเทเลสโคปทำตัวเหมือนกล้องโทรทรรศน์ตามร่องรอยและติดตามการเคลื่อนไหวของท้องฟ้า ประจุใน CCD จะถูกถ่ายโอนและอ่านในทิศทางขนานกับการเคลื่อนที่ของท้องฟ้าและที่ความเร็วเท่ากัน ด้วยวิธีนี้ กล้องเทเลสโคปสามารถสร้างภาพท้องฟ้าแสดงภูมิภาคขนาดใหญ่กว่าสาขาของมุมมองปกติ การสำรวจท้องฟ้าของ สโลน ดิจิทัล เป็นตัวอย่างที่ มีชื่อเสียงที่สุดของงานนี้ โดยการใช้เทคนิคเพื่อผลิตชุดที่แน่นอนของการสำรวจท้องฟ้าที่ใหญ่ที่สุดและก็ยังประสบความสำเร็จ
นอกเหนือไปจากดาราศาสตร์ CCDs ยังถูกใช้ในเครื่องมือการวิเคราะห์ทางดาราศาสตร์ เช่น spectrometer
กล้องสี

กล้องดิจิทัลสีทั่วไปใช้หน้ากากของไบเออร์วางบนเหนือตัว CCD แต่ละตารางสี่พิกเซลจะมีหนึ่ง ตัวกรองสีแดง, สีฟ้าหนึ่ง, และสีเขียวสอง (สายตาของคนจะไวต่อแสงสีเขียวมากกว่าสีแดงหรือสีฟ้า) ผลจากการนี้ก็คือ ข้อมูลความสว่างจะถูกเก็บรวบรวมในทุก ๆ พิกเซล แต่ความละเอียดของสีจะต่ำกว่าความละเอียดความสว่าง
การแยกสีที่ดีกว่าสามารถทำได้โดยอุปกรณ์สาม CCD (3CCD) และปริซึมแยกแสง dichroic, ที่แยกภาพออกเป็นส่วน ๆ สีแดง, สีเขียว และสีฟ้า แต่ละตัวของทั้งสาม CCDs ถูกจัดวางเพื่อตอบสนองต่อสีเฉพาะอย่าง กล้อง camcorder วิดีโอระดับมืออาชีพหลายตัวและบางกล้องกึ่งมืออาชีพใช้เทคนิคนี้ ถึงแม้ว่าการพัฒนาหลายอย่างในการแข่งขัน CMOS เทคโนโลยีได้มีการสร้าง CMOS เซ็นเซอร์ขึ้น กล้องทั้งสองแบบใช้ตัวกรองแบบแยกแสงและแบบไบเออร์ ซึ่งได้รับความนิยมมากขึ้นในกล้องวิดีโอระดับไฮเอนด์และกล้องดิจิทัลถ่ายภาพยนตร์ ข้อได้เปรียบอีกประการหนึ่งของ 3CCD ที่เหนือกว่าอุปกรณ์หน้ากากไบเออร์คือประสิทธิภาพควอนตัมที่มีสูงกว่า (จึงทำให้ความไวแสงที่สูงกว่าสำหรับขนาดรูรับแสงเดียวกัน) นี้เป็นเพราะในอุปกรณ์ 3CCD ส่วนมากของแสงที่เข้ารูรับแสงถูกจับโดยเซ็นเซอร์ ในขณะที่หน้ากากไบเออร์ดูดซับในสัดส่วนที่สูง (ประมาณ 2/3) ของแสงที่ตกลงบนพิกเซลของ CCD
สำหรับภาพนิ่ง เช่น ในกล้องจุลทรรศน์ ความละเอียดของอุปกรณ์หน้ากากไบเออร์สามารถถูกทำให้เพิ่มขึ้นโดยเทคโนโลยี microscanning ในระหว่างกรรมวิธีของการสุ่มตัวอย่างร่วมไซต์ของสี หลายเฟรมของภาพถูกผลิตขึ้น ช่วงระหว่างรวมกิจการ เซ็นเซอร์จะถูกย้ายไปในมิติของ พิกเซล เพื่อที่ว่าแต่ละจุดในเขตข้อมูลภาพจะถูกจัดหาโดยองค์ประกอบของหน้ากากที่มีความไวต่อส่วนประกอบของสีแดง, สีเขียวและสีฟ้าของสีของมัน ในที่สุดทุกพิกเซลในภาพจะถูกสแกน อย่างน้อยหนึ่งครั้งในแต่ละสีและความละเอียดของสามช่องกลายเป็นเทียบเท่า (ความคมชัดของช่องทางสีแดงและสีน้ำเงินจะเป็นสี่เท่าในขณะที่ช่องสีเขียวเป็นสองเท่า)
กล้องสี > ขนาดเซ็นเซอร์

เซ็นเซอร์ (CCD/CMOS) มีขนาดต่าง ๆ หรือในรูปแบบเซ็นเซอร์รับภาพหลายอย่าง ขนาดเหล่านี้มักจะถูกอ้างถึงด้วยการกำหนดเป็นส่วนของนิ้ว เช่น 1/1.8" หรือ 2/3" ที่ถูกเรียกว่ารูปแบบออปติคอล การวัดแบบนี้จริง ๆ แล้วมีจุดกำเนิดย้อนกลับไปในปี 1950 และยุคของหลอด Vidicon
CCD แบบ Frame transfer

ตัวสร้างภาพ CCD แบบ frame transfer เป็นโครงสร้างการสร้างภาพตัวแรกที่ถูกนำเสนอสำหรับการสร้างภาพด้วย CCD โดยไมเคิล tompsett ที่ Bell Laboratories CCD แบบ frame transfer เป็นข้อมูลพิเศษมักใช้ในทางดาราศาสตร์และกล้องวิดีโอระดับมืออาชีพบางอย่าง ถูกออกแบบให้มีประสิทธิภาพและความถูกต้องสูง
การทำงานปกติของ CCD, ทางดาราศาสตร์หรืออื่น ๆ, สามารถแบ่งออกเป็นสองขั้นตอนคือ การเปิดรับแสงและการอ่านออกมา ในระหว่างขั้นตอนแรก CCD เก็บรวบรวมโฟตอนที่เข้ามา, จัดเก็บ อิเล็กตรอนในเซลล์ หลังจากช่วงเวลาการเปิดรับแสงผ่านไป เซลล์จะอ่านทีละบรรทัดออกมา ในระหว่างขั้นตอนการอ่าน เซลล์จะถูกเลื่อนลงจากพื้นที่ทั้งหมดของ CCD ในขณะที่ พวกมันถูกเลื่อน พวกมันจะยังคงเก็บแสงไว้ต่อไป ดังนั้นหากเลื่อนไม่เร็วพอ ข้อผิดพลาดสามารถมีผลจาก แสงที่ตกลงบนเซลล์และรั้งประจุที่กำลังถูกถ่ายโอนอยู่ ข้อผิดพลาดเหล่านี้จะถูกเรียกว่า"รอยเปื้อนแนวดิ่ง" และก่อให้เกิดแหล่งกำเนิดแสงที่แข็งแกร่งในการสร้างเส้นแนวตั้งด้านบนและด้านล่างของตำแหน่งที่แน่นอน นอกจากนี้ CCD ไม่สามารถถูกใช้ในการเก็บรวบรวมแสงในขณะที่มัน กำลังจะถูกอ่าน แต่น่าเสียดาย การเลื่อนที่เร็วขึ้นต้องมีการอ่านข้อมูลที่เร็วขึ้นด้วยและ การอ่านข้อมูลที่เร็วขึ้นสามารถสร้างข้อผิดพลาดในการวัดประจุของเซลล์ ที่นำไปสู่​​ระดับเสียงรบกวนที่สูงขึ้น
CCD แบบ frame transfer แก้ปัญหาทั้งสองอย่างนี้ได้: มันมีพื้นที่เกราะป้องกัน, ไม่ไวต่อแสง, ที่ประกอบด้วยเซลล์จำนวนมากเท่ากับพื้นที่ที่สัมผัสกับแสง โดยปกติแล้ว บริเวณนี้ถูกปกคลุมด้วยวัสดุสะท้อนแสง เช่นอะลูมิเนียม เมื่อเวลาการเปิดรับแสงหมดไป เซลล์จะถูกถ่ายโอนอย่างรวดเร็วไปยังพื้นที่ที่ซ่อนอยู่ ที่นี่ ปลอดภัยจากแสงที่เข้ามาใด ๆ เซลล์สามารถถูกอ่านได้ที่ความเร็วใด ๆ ที่คน ๆ หนึ่งเห็นว่าจำเป็นที่จะต้องมีเพื่อวัดประจุของเซลล์ได้อย่างถูกต้อง ในขณะเดียวกัน ส่วนที่สัมผัสกับแสงของ CCD ก็เก็บรวบรวมแสงอีกครั้ง ดังนั้น ความล่าช้าจึงไม่เกิดขึ้นระหว่างการถ่ายภาพต่อเนื่อง
ข้อเสียเปรียบของ CCD ดังกล่าวเป็นค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้น: พื้นที่เซลล์โดยพื้นฐานต้องมีขนาดเป็นสองเท่าและการควบคุมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนมากขึ้นมีความจำเป็น
CCD แบบเข้มข้น

Intensified charge-coupled device (ICCD) เป็น CCD ที่เชื่อมต่อด้วยแสงกับตัวเพิ่มความเข้มของแสงให้กับภาพ (อังกฤษ: image intensifier) ที่ติดตั้งอยู่ด้านหน้าของ CCD
Image intensifier ประกอบด้วยสามองค์ประกอบการทำงาน ได้แก่ photocathode, micro-channel plate (MCP) และจอเรืองแสง ทั้งสามองค์ประกอบนี้ติดตั้งเรียงต่อกันตามลำดับ โฟตอนที่มาจากการแหล่งกำเนิดแสงจะตกลงบน photocathode ทำให้เกิด photoelectrons photoelectrons จะถูกเร่งเข้าไปที่ MCP โดยแรงดันไฟฟ้าควบคุม ที่ถูกจ่ายให้ระหว่าง photocathode กับ MCP อิเล็กตรอนจะถูกเพิ่มจำนวนภายในของ MCP และหลังจากนั้นจะถูกเร่งให้วิ่งไปที่จอเรืองแสง ในที่สุด สารเรืองแสงหน้าจอแปลงอิเล็กตรอนที่ถูกทวีคูณกลับไปเป็น โฟตอน ซึ่งจะถูกนำไปยัง CCD โดยใยแก้วนำแสงหรือเลนส์
Image intensifierโดยเนื้อแท้มีฟังก์ชันการทำงานเป็นชัตเตอร์: ถ้าแรงดันไฟฟ้าควบคุมระหว่าง photocathode กับ MCP ถูกกลับทาง photoelectrons ที่ถูกปล่อยออกมาจะไม่ถูกเร่งไปที่ MCP แต่กลับคืนไปที่ photocathode ดังนั้น ไม่มีอิเล็กตรอนจะถูกทวีคูณและถูกปล่อยออกมาจาก MCP, ไม่มีอิเล็กตรอนไปที่หน้าจอสารเรืองแสงและไม่มีแสงออกมาจาก image intensifier ในกรณีนี้ ไม่มีแสงตกบน CCD ซึ่งหมายความว่าชัตเตอร์ปิดอยู่ กระบวนการของการย้อนกลับของแรงดันควบคุมที่ photocathode เรียกว่า gating และดังนั้น ICCDs จึงถูกเรียกว่า กล้อง CCD ที่สามารถทำ gate ได้
นอกเหนือไปจากความไวสูงมากของกล้อง ICCD ซึ่งช่วยในการตรวจจับโฟตอนเดี่ยว, ความสามารถด้าน gating เป็นหนึ่งในข้อได้เปรียบหลักของ ICCD ทั่มีเหนือกว่ากล้อง EMCCD กล้อง ICCD ที่มีประสิทธิภาพสูงสุด ช่วยให้เวลาชัตเตอร์สั้นที่สุดถึง 200 picoseconds
กล้อง ICCD ทั่วไปมีราคาค่อนข้างสูงกว่ากล้อง EMCCD เพราะพวกมันต้องใช้ image intensifier ที่มีราคาแพง ในอีกด้านหนึ่ง กล้อง EMCCD ต้องมีระบบระบายความร้อนให้กับชิป EMCCD ให้เย็นลงที่อุณหภูมิประมาณ 170 K ระบบทำความเย็นนี้จะเพิ่มค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมให้กับกล้อง EMCCD และมักจะทำให้เกิดปัญหาการกลั่นตัวอย่างหนักในการใช้งาน
ICCDs ถูกนำมาใช้ในอุปกรณ์ถ่ายภาพในตอนกลางคืนและในการใช้งานทางวิทยาศาสตร์ขนาดใหญ่ที่หลากหลาย
บลูมมิ่ง

เมื่อ CCD กระทบกับแสงเป็นเวลานานพอ ในที่สุด อิเล็กตรอนที่สะสมใน "ถัง" ในส่วนที่สว่างที่สุดของภาพจะล้นถัง ทำให้เกิดการเบ่งบาน (อังกฤษ: blooming) โครงสร้างของ CCD ยอมให้อิเล็กตรอนไหลได้ง่ายขึ้นในทิศทางเดียวกว่าอีกทางหนึ่ง ส่งผลให้เกิด ลายเส้นตรงแนวดิ่ง
คุณสมบัติที่ต้านการเบ่งบานบางอย่างที่สามารถถูกสร้างใน CCD จะช่วยลดความไวแสงของมันโดยใช้บางส่วนของพื้นที่พิกเซลสำหรับโครงสร้างระบาย เจมส์ M. Early ได้พัฒนาท่อระบายต้านการเบ่งบานแนวตั้ง ที่จะไม่เบี่ยงเบนออกจากพื้นที่สะสมแสง ดังนั้นมันจึงไม่ได้ลดความไวแสง
ดูเพิ่ม

Photodiode
CMOS sensor
Angle-sensitive pixel
Rotating line camera
Superconducting camera
Wide dynamic range
Hole Accumulation Diode (HAD)
Andor Technology – Manufacturer of EMCCD cameras
PI/Acton – Manufacturer of EMCCD cameras
Stanford Computer Optics – Manufacturer of ICCD cameras
Time delay and integration (TDI)
Glossary of video terms
แหล่งข้อมูลอื่น

การประยุกต์ใช้ CCD Imaging เก็บถาวร 2008-05-11 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
จอร์จ อี สมิธ และ วิลลาร์ด บอยล์, ปี 2009
ภาพ animation แสดงกลุ่มของประจุ (อิเล็กตรอนเป็นสีน้ำเงิน) ถูกสะสมในบ่อ (สีเหลือง) ที่ถูกสร้างขึ้นโดยการป้อนแรงดันบวกที่ขั้ว gate (G) การป้อนแรงดันในลำดับที่ถูกต้องจะเคลื่อนย้ายกลุ่มของประจุได้
ตัวตรวจจับภาพ"หนึ่งมิติ" จากเครื่องโทรสาร
CCD ขนาด 2.1 ล้านพิกเซลจากกล้องดิจิทัลของ Hewlett-Packard
ตัวกรองบน CCD ของไบเออร์
เซ็นเซอร์สีของ CCD
ภาพของกล้องจุลทรรศน์ x80 ของตัวกรอง RGGB ของไบเออร์บนเซนเซอร์ CCD ของกล้อง Camcorder Sony CCD PAL 240 เส้น
อิเล็กตรอนจะถูกย้ายทีละบิทผ่านขั้นตอนขยายที่สร้างหน่วยตวามจำชั่วคราวทวีคูณของ EMCCD แรงดันไฟฟ้าสูงที่ถูกใช้ในการเคลื่อยน้ายเป็นแถวแบบนี้เหนี่ยวนำให้เกิดการสร้างตัวขนส่งประจุเพิ่มเติมผ่านผลกระทบ Ionisation
ใน EMCCD มีการกระจายตัว (การแปร) ในจำนวนของเอาต์พุตอิเล็กตรอนโดย multiplication register สำหรับจำนวนอินพุทอิเล็กตรอนที่กำหนด (คงที่) (แสดงในภาพด้านขวา) ความน่าจะเป็นของการกระจายสำหรับจำนวนเอาต์พุตอิเล็กตรอนจะถูกพล็อตแบบลอการิทึมลงบนแกนแนวตั้งสำหรับการจำลองของ multiplication register สิ่งที่ยังแสดงให้เห็นในภาพนั้นเป็นผลลัพธ์ จากสมการพอดีเชิงประจักษ์ที่ปรากฏอยู่ในหน้านี้
รอยเปื้อนแนวตั้ง
ทุ่งกุลาร้องไห้

ทุ่งกุลาร้องไห้
ทุ่งกุลาร้องไห้ เป็นที่ราบขนาดใหญ่ในภาคอีสาน มีพื้นที่ประมาณ 2 ล้านไร่ มีที่ตั้งติด แม่น้ำมูล และลำน้ำสาขาของแม่น้ำมูล เช่น ห้วยทับทัน (ลำทับทันหรือคลองทับทัน) ห้วยเสียว ลำพลับพลา และบางส่วนที่ติด แม่น้ำชี ครอบคลุมพื้นที่ 13 อำเภอ 5 จังหวัด ได้แก่ อำเภอพยัคฆภูมิพิสัย จังหวัดมหาสารคาม; อำเภอชุมพลบุรีและอำเภอท่าตูม จังหวัดสุรินทร์; อำเภอปทุมรัตต์ อำเภอเกษตรวิสัย อำเภอสุวรรณภูมิ อำเภอโพนทราย และอำเภอหนองฮี จังหวัดร้อยเอ็ด; อำเภอศิลาลาด อำเภอราษีไศล และอำเภอยางชุมน้อย บางส่วนของ อำเภออุทุมพรพิสัย อำเภอห้วยทับทัน อำเภอบึงบูรพ์ ที่มีที่ตั้งติดห้วยทับทัน ลำทับทันหรือคลองทับทัน จังหวัดศรีสะเกษ; อำเภอค้อวัง และอำเภอมหาชนะชัย จังหวัดยโสธร
ทุ่งกุลาร้องไห้ มีเรื่องเล่าสืบกันมาว่า ชนเผ่ากุลาซึ่งเป็นชนกลุ่มน้อยจากเมืองเมาะตะมะ ประเทศพม่า ได้เดินทางมาค้าขายผ่านทุ่งแห่งนี้ ปกติแล้วชนเผ่ากุลาเป็นชนเผ่าที่มีความอดทนสูงมาก สู้งาน สู้แดด ลม ฝน แต่เมื่อได้เดินทางผ่านทุ่งแห่งนี้ ที่มีพื้นที่กว้างขวางเหลือประมาณ ต้องใช้เวลาเดินทางหลายวัน ไม่พบหมู่บ้านใด ๆ เลย น้ำก็ไม่มีดื่ม  ต้นไม้ก็ไม่มีที่จะให้ร่มเงา มีแต่ทุ่งหญ้าเต็มไปหมด พื้นดินก็เป็นทราย เดินทางยากลำบากเหมือนอยู่กลางทะเลทราย  ทำให้คนพวกนี้ถึงกับร้องไห้ ดังนั้น จึงได้ชื่อว่า "ทุ่งกุลาร้องไห้"
แหล่งข้อมูลอื่น

แผนที่และภาพถ่ายทางอากาศของ ทุ่งกุลาร้องไห้
ภาพถ่ายดาวเทียมจากวิกิแมเปีย หรือกูเกิลแมปส์
แผนที่จากลองดูแมป หรือเฮียวีโก
ภาพถ่ายทางอากาศจากเทอร์ราเซิร์ฟเวอร์
15°28′09″N 103°40′42″E﻿ / ﻿15.469192°N 103.678431°E﻿ / 15.469192; 103.678431
ทางรถไฟสายคิชู

ทางรถไฟสายคิชู (ญี่ปุ่น: 紀州鉄道線; โรมาจิ: Kishū Tetsudō-sen) เป็นเส้นทางรถไฟสายหนึ่งในประเทศญี่ปุ่น บริการเดินรถจากสถานีรถไฟโกโบ ถึงสถานีรถไฟนิชิ-โกโบ ซึ่งทุกสถานีตั้งอยู่ในเมืองโกโบ จังหวัดวากายามะ มีระยะทางทั้งหมด 2.7 กิโลเมตร เป็นทางรถไฟเอกชนสายเดียวในวากายามะที่ยังไม่เปลี่ยนไปใช้ระบบไฟฟ้าทั้งหมด และเป็นทางรถไฟสายสั้นที่สุดเป็นอันดับที่สองของประเทศญี่ปุ่น รองจากรถไฟชิบายามะ ที่มีระยะทางเพียง 2.2 กิโลเมตร
ประวัติ

ทางรถไฟสายคิชู ก่อตั้งขึ้นเมื่อวันที่ 15 มิถุนายน พ.ศ. 2474 ในนาม ทางรถไฟย่านท่าเรือโกโบ (ญี่ปุ่น: 御坊臨港鉄道; โรมาจิ: Gobō Rinkō Tetsudō) หรือ โกโบริงโก ให้บริการเดินรถระหว่างสถานีรถไฟโกโบ ถึงสถานีรถไฟคิอิ-โกโบ ระยะทาง 1.8 กิโลเมตร ต่อมาได้เพิ่มส่วนต่อขยายไปยังสถานีรถไฟนิชิ-โกโบ เมื่อวันที่ 10 เมษายน พ.ศ. 2475 และส่วนต่อขยายสถานีรถไฟฮิดากางาวะ ระยะทาง 0.7 กิโลเมตร เมื่อวันที่ 10 สิงหาคม พ.ศ. 2477 มีการสร้างทางรถไฟแยกจากสถานีรถไฟนิชิ-โกโบเข้าไปยังโรงงานไดวาโบโฮลดิงส์ เมื่อ พ.ศ. 2498 เพื่อใช้สำหรับขนส่งสินค้า ก่อนยกเลิกการเดินรถในเส้นทางดังกล่าวใน พ.ศ. 2527
ต่อมา ทางรถไฟย่านท่าเรือโกโบ ได้เปลี่ยนชื่อเป็น ทางรถไฟสายคิชู ตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม พ.ศ. 2516 และยกเลิกการเดินรถระหว่างสถานีรถไฟนิชิ-โกโบ กับสถานีรถไฟฮิดากางาวะ เมื่อวันที่ 1 เมษายน พ.ศ. 2532
การดำเนินงาน

ปัจจุบันบริษัท รถไฟคิชู จำกัด (ญี่ปุ่น: 紀州鉄道; โรมาจิ: Kishū Tetsudō) หรือเรียกโดยย่อว่า คิเต็ตสึ (ญี่ปุ่น: 紀鉄; โรมาจิ: Kitetsu) เป็นผู้ดำเนินกิจการทางรถไฟสายคิชู ตัวบริษัทตั้งอยู่ในโตเกียว บริษัทดังกล่าวมักจะมุ่งเน้นงานด้านอสังหาริมทรัพย์และโรงแรมเป็นหลัก ทางรถไฟสายคิชูจึงเป็นทางรถไฟเพียงสายเดียวที่บริษัทดังกล่าวดำเนินกิจการ และก่อนหน้านี้บริษัทไม่เคยให้บริการหรือเกี่ยวข้องกับการเดินรถไฟเอกชนเลย พวกเขาซื้อกิจการรถไฟสายนี้เมื่อ พ.ศ. 2516 ด้วยมุ่งหวังชื่อเสียงและความไว้วางใจในงานที่เกี่ยวข้องกับการเดินรถไฟเท่านั้น
สถานี

ทางรถไฟสายคิชูเป็นแบบทางเดี่ยวตลอดทั้งสาย ขบวนรถจอดทุกสถานีรายทาง โดยใช้ความเร็วสูงสุด 40 กิโลเมตรต่อชั่วโมง มีอู่รถไฟอยู่ที่ย่านสถานีรถไฟคิอิ-โกโบ ตารางรถไฟส่วนใหญ่มีเวลาเพียงพอที่จะเชื่อมต่อการเดินทางกับรถไฟสายหลักคิเซจากสถานีรถไฟโกโบ ทางรถไฟสายคิชูมีทั้งหมด 5 สถานี ดังนี้
| ลำดับ | สถานี | ญี่ปุ่น | ระยะทาง> ระหว่าง สถานี | ระยะทาง> รวม | เชื่อมต่อ | ที่ตั้ง |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 1. | โกโบ | 御坊駅 | - | 0.0 กิโลเมตร (0 ไมล์) | สายหลักคิเซ | โกโบ จังหวัดวากายามะ |
| 2. | กากูมง | 学門駅 | 1.5 กิโลเมตร (0.93 ไมล์) | 1.5 กิโลเมตร (0.93 ไมล์) |  | โกโบ จังหวัดวากายามะ |
| 3. | คิอิ-โกโบ | 紀伊御坊駅 | 0.3 กิโลเมตร (0.19 ไมล์) | 1.8 กิโลเมตร (1.1 ไมล์) |  | โกโบ จังหวัดวากายามะ |
| 4. | ชิยากูโช-มาเอะ | 市役所前駅 | 0.6 กิโลเมตร (0.37 ไมล์) | 2.4 กิโลเมตร (1.5 ไมล์) |  | โกโบ จังหวัดวากายามะ |
| 5. | นิชิ-โกโบ | 西御坊駅 | 0.3 กิโลเมตร (0.19 ไมล์) | 2.7 กิโลเมตร (1.7 ไมล์) |  | โกโบ จังหวัดวากายามะ |
ขบวนรถ

เดิมรถไฟคิชูให้รถดีเซลรางคิฮะ 600 ซึ่งเป็นรถไฟมือสองจากสายยาบาเก (耶馬渓鉄道) ของบริษัท โออิตะคตสึ จำกัด ซึ่งปัจจุบันบริษัทดังกล่าวยกเลิกระบบขนส่งระบบรางไปแล้ว รถไฟคิชูใช้ดีเซลรางคันนี้ทำขบวนมายาวนานหลายปี ก่อนยกเลิกให้บริการในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2552 และปลดระวางในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2555
ในวันที่ 1 เมษายน พ.ศ. 2558 รถไฟคิชูยังใช้รถดีเซลรางคิเต็ตสึ 1 จำนวนสองคันในการเดินรถ ได้แก่ คิเต็ตสึหมายเลข 1 และหมายเลข 2
ต่อมาในวันที่ 30 มกราคม พ.ศ. 2559 รถไฟคิชูได้เปิดตัวรถดีเซลราง KR301 เดิมชื่อ SKR301 เดิมเป็นรถไฟมือสองจากทางรถไฟชิงารากิโคเง็งในจังหวัดชิงะ ซึ่งให้บริการครั้งสุดท้ายในจังหวัดชิงะเมื่อตุลาคม พ.ศ. 2558
คิฮะ 103 ไม่ทราบปีที่ถ่าย
คิฮะ 600 ที่สถานีรถไฟคิอิ-โกโบ ใน พ.ศ. 2534
คิเต็ตสึที่สถานีรถไฟนิชิ-โกโบ ใน พ.ศ. 2555
คิเต็ตสึ 2 กับคิฮะ 603 ที่สถานีรถไฟคิอิ-โกโบ ใน พ.ศ. 2557
KR 200 ที่สถานีรถไฟโกโบ ใน พ.ศ. 2564
ค่าโดยสาร

ราคาค่าโดยสารรถไฟสายคิชูสำหรับผู้ใหญ่ คิดตามระยะทาง หากเป็นเด็กจะคิดเพียงครึ่งราคาของผู้ใหญ่ ดังนี้
| ระยะทาง (กิโลเมตร) | ราคา (เยน） |
| --- | --- |
0.1 - 1.0: 120
1.1 - 2.0: 150
2.1 - 2.7: 180
แหล่งข้อมูลอื่น

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อเกี่ยวกับ ทางรถไฟสายคิชู
ทากูยะ คูซากาวะ

นักแสดง นักร้อง นักเต้นชาวญี่ปุ่น (เกิดปี 1994)
| ทากูยะ คูซากาวะ |
| --- | --- |
草川拓弥
เกิด:  (1994-11-24) 24 พฤศจิกายน ค.ศ. 1994 (30 ปี) โตเกียว, ญี่ปุ่น
อาชีพ: นักแสดง นักร้อง นักเต้น
ปีปฏิบัติงาน: 2008 – ปัจจุบัน
ญาติ: นาโอยะ คูซากาวะ [ja] (น้องชาย)
อาชีพทางดนตรี
แนวเพลง: เจป็อป อิเล็กโทรป็อป อีดีเอ็ม
เครื่องดนตรี: ขับร้อง
ช่วงปี: 2012 – ปัจจุบัน
ค่ายเพลง: Stardust Promotion
สมาชิกของ: บุลเล็ตเทรน
 นักดนตรี
เว็บไซต์: takuyakusakawa.com
ทากูยะ คูซากาวะ (ญี่ปุ่น: 草川拓弥; โรมาจิ: Kusakawa Takuya; เกิด 24 พฤศจิกายน ค.ศ. 1994 ในโตเกียว) เป็นนักแสดง นักร้องและนักเต้นชาวญี่ปุ่น โดยเริ่มเข้าสู่วงการบันเทิงจากการเป็นสมาชิกวงดนตรีบุลเล็ตเทรน ภายใต้สังกัด Stardust Promotion เมื่อเดือนมีนาคมปี 2012
ชีวิตในวัยเด็กและการเข้าสู่วงการ

ทากูยะ คูซากาวะ เกิดเมื่อวันที่ 24 พฤศจิกายน 1994 ในกรุงโตเกียว อาศัยอยู่กับครอบครัวประกอบด้วย พ่อ แม่ และน้องชายชื่อ นาโอยะ คูซากาวะ ซึ่งเป็นนักแสดง นักร้อง และนักเต้นในสังกัดเดียวกัน
ในวันที่ 7 มีนาคม 2012 ทากูยะได้เข้าร่วมเป็นสมาชิกวงบุลเล็ตเทรน โดยมาแทนที่ โช ทาเคมูระ โดยมีหน้าที่เป็น "นักเต้นหลัก" ทั้งที่ทากูยะไม่มีประสบการณ์การเต้นมาก่อนเลยในช่วงที่เขาเปิดตัวกับวง