
L’imaging scientifico con CCD è fondamentalmente limitato dagli effetti termici. Per acquisire segnali ottici deboli sono necessari tempi di esposizione prolungati, ma nel contempo si accumula la corrente scura generata termicamente, causando:
1. Innalzamento del livello di rumore
2. Riduzione del rapporto segnale-rumore (SNR)
3. Intervallo dinamico limitato
4. Scarsa ripetibilità nella calibrazione e nelle misurazioni
Abbassare e stabilizzare la temperatura di funzionamento del CCD è il metodo più efficace per ridurre questi limiti.

Controllando attivamente la temperatura del CCD tra -30 ℃ e -100 ℃, il raffreddamento mediante TEC garantisce miglioramenti prestazionali misurabili e ripetibili:
1. Corrente scura ridotta da 100 a 1000 volte rispetto alla temperatura ambiente
2. Rapporto segnale-rumore (SNR) aumentato da circa 10:1 a oltre 1000:1
3. Gamma dinamica estesa da 12 bit a 16 bit o superiore
4. Tempo di esposizione prolungato da minuti a ore
5. Guadagno, linearità e caratteristiche del campo scuro stabili nel tempo

1. Design a stato solido, privo di parti mobili → affidabilità a lungo termine
2. Funzionamento privo di vibrazioni → nessun effetto di sfocatura dell’immagine né disturbo meccanico
3. Controllo della temperatura ultra-preciso (±0,01 ℃ tipico) → risposta fotoelettrica stabile
4. Forma compatta con testa della telecamera integrata → supporta la miniaturizzazione
5. Costo, consumo energetico e manutenzione bilanciati rispetto alle alternative criogeniche

I seguenti modelli rappresentano tipici modelli TEC a più stadi comunemente utilizzati nelle applicazioni CCD. Vengono forniti esclusivamente a titolo di riferimento e confronto, non come elenco completo di prodotti.

| Modello TEC | Imax(A) | dTmax (°C) | Qcmax (W) | Umax(V) | ACR(Ohm) | Altezza superiore (mm) | Altezza inferiore (mm) | Altezza(mm) |
| 4ITEC-107- 060208/122 | 1.3 | 116 | 1.2 | 6.6 | 4.9 | 8X8 | 9x9 | 6.6±0.1 |
| Th = 27 °C e Vac | ||||||||
| Modello TEC | Imax(A) | dTmax (°C) | Qcmax (W) | Umax(V) | ACR(Ohm) | Altezza superiore (mm) | Altezza inferiore (mm) | Altezza(mm) |
| 5iTEC-366- 211020 | 6.2 | 132.5 | 5.9 | 20.42 | 3.27 | 13,4x10,3 | 62x62 | 19±0.35 |
| Th=25 °C e Vact | ||||||||