CCD kamera yra bet kokio tipo skaitmeninė kamera, turinti vaizdo jutiklį, į kurį įkrautas prietaisas (CCD). Tai apima didžiąją dalį vartotojams skirtų ir profesionalių fotoaparatų, vaizdo kamerų, apsaugos kamerų, mobiliųjų telefonų ir medicinos kamerų. CCD yra labai efektyvus, paprastai fiksuoja apie 70 procentų krentančios šviesos, skirtingai nei fotografiniai filmai, reaguojantys tik apie du procentus krentančios šviesos. CCD taip pat yra jautrūs infraraudonųjų spindulių šviesai, todėl jie idealiai tinka naktinio matymo stebėjimo kameroms ir astronomijos taikymams. Kai kurios kameros naudoja papildomą metalo oksido puslaidininkių (CMOS) vaizdo jutiklį, CCD yra labiausiai paplitęs tipas.
Daugumoje CCD kamerų vaizdo duomenims rinkti naudojamas vienas įkroviklis, sujungtas su įrenginiu, nesvarbu, ar fotoaparatas skirtas monochrominei, spalvotai, ar infraraudonųjų spindulių veikimui. Tokiu atveju šviesa patenka per objektyvą, filtruojama ir fokusuojama ant vienos fotoelektrinio vaizdo jutiklio matricos paviršiaus. Daugelyje profesionalių vaizdo kamerų, žinomų kaip „trijų CCD“ arba „trijų lustų“ fotoaparatai, yra trys CCD matricos. Su jais gaunamą šviesą padaro prisminto raudoni, žali ir mėlyni komponentai, kurių kiekvienas nukreiptas į savo CCD jutiklį. Tai pagerina spalvų atskyrimą ir padidina jautrumą šviesai, todėl gaunami tikslesni spalvų atspalviai apskritai ir detalesni esant silpnam apšvietimui.
Fakso aparatai, skaitytuvai ir kitokio tipo linijinio nuskaitymo kameros duomenims rinkti naudoja vienmatį CCD vaizdo jutiklį, perkeldami jutiklį arba nuskaitytą objektą, kad būtų užfiksuotas visas vaizdas. Kiekvienam kitam CCD fotoaparato tipui naudojama fiksuota dvimatė srities matrica. CCD jutiklis yra susietų fotoaktyvių kondensatorių rinkinys, kuris kaupia krūvius pagal į juos nukreiptos šviesos intensyvumą, trukmę ir bangos ilgį. Patekęs į vaizdą, jutiklio valdiklis kiekvieno kondensatoriaus krūvį nukreipia į kaimyną masyve. Tai sukuria pulsavimo efektą visoje matricoje, paskutinį įkrovos rinkinį perkeldami į lustą į atskirą skaitmeninimo įrenginį; šis skaitmeninis keitiklis juos paverčia skaitmeninėmis reikšmėmis, kurios turi būti saugomos fotoaparato atmintyje.
