A transformação da luz em sinal elétrico em um chip de silício permitiu a aparição da fotografia e do vídeo digital, assim como a fabricação de telescópios mais completos, que nos revelam partes do universo até então invisíveis. Inventado em 1969 por Willard Boyle e George Smtih com o objetivo de criar uma memória eletrônica melhor, o condutor de imagens digitais CCD (charge-coupled device) revolucionou o mundo da imagem.

Do tamanho de um selo postal, o chip de silício contém milhões de células. Uma vez iluminada, cada célula concentra elétrons deslocados pela luz. Quanto mais intensa a luz, mais numerosos são os elétrons nas células.

A onda de luz pode então se transformar em sinais elétricos, interpretados como uma sucessão de linguagem 0 e 1, armazenáveis no computador. Cada célula então é recriada como um ponto de imagem, o pixel.

A imagem obtida por um CCD é, a princípio, branca e preta. As cores são reconstituídas apenas quando se acrescenta uma série de filtros vermelhos, verdes e azuis.

Smith e Boyle demonostraram em 1970 a utilização de um condutor CCD em uma câmera de vídeo. Mas foi preciso esperar até 1981 para a comercialização do primeiro aparelho equipado com um condutor CCD e até 1995 para a introdução no mercado do primeiro aparelho de foto completamente digital, o que marcou o início da decadência da película fotográfica inventada por Louis Daguerre em 1839.

A tecnologia CCD tem hoje a concorrência do CMOS (semicondutor óxido de metal complementar), que consome menos energia, mas apresenta qualidade menor.

Os astrônomos compreenderam rapidamente a importância do condutor CCD, que grava até 90% das partículas da luz que chegam ao condutor, contra o 1% captado pelo olho humano, e que cobre todo o espectro dos raios X aos infravermelhos.

O CCD também foi aproveitado na medicina, através das microcirurgias.