CCD相机利用光电转换进行环境地物目标探测，并将CCD探测器输出的地物模拟信号处理形成数字信号,其同一谱段图像数据按照约定格式编排送数传分系统处理和下传。
相机分系统结构组件主要由遮光罩、镜头组件、自补偿支架、焦面机构、基座组件等零部件、电控盒体结构组成。单台相机主体结构组件如下图所示。
CCD相机的光学系统由主光学系统和分光系统组成。主光学系统采用像方远心光路型式，是由窗口和11片光学玻璃组成的复杂光学系统，具有大视场特宽谱段超复消色差的特点;镜头分前后两组，CCD相机接收地面景物反射的光线，经过相机镜头和分光棱镜后，入射光分成兰(B1谱段)、绿(B2谱段)、红(B3谱段)及红外(B4谱段)4谱段分别成像在4片CCD探测器线阵上。在积分时间内，CCD探测器完成光电转换，进行视频处理后，再输出给数传分系统。由于卫星连续飞行，相机就能连续拍摄地面图像，通过线阵连续推扫成像。
根据卫星总体，利用两台宽覆盖多光谱CCD相机联合工作共同完成对地刈宽为720公里、分辨率为30米、4个谱段的推扫成像，实现对大气、水体和陆面的多种遥感参数的综合探测。CCD相机主要用途：对于陆地需要考虑土地覆被、城市环境、植被和土壤、草地和农田、荒漠化、冰雪覆盖等探测;对于水体，需要考虑水体识别、藻类、悬浮物和水生植物监等探测;对于大气，需要考虑水汽、云雾覆盖、云和沙层、气溶胶等探测。环境一号卫星宽覆盖CCD相机技术性能和指标如下表所示。
宽覆盖多光谱CCD相机技术性能与环境应用指标
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项目 |
性能 |
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星下点像元分辨率(m) |
30 |
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幅宽(km) |
360(2台组合≥ 700km) |
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谱段号 |
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
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谱段设置(μm) |
0.43～0.52 |
0.52～0.60 |
0.63～0.69 |
0.76～0.90 |
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系统各谱段MTF |
≥ 0.20 |
≥ 0.20 |
≥ 0.20 |
≥ 0.14 |
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动态范围(W/m2Srμm) |
316/197 |
334/195 |
246/145 |
246/163 |
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增益控制 |
每个谱段设置一档增益控制, 各谱段分别可调 |
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信噪比(S/N) |
≥ 48dB，最小值应大于门限6dB |
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中心像元配准精度 |
0.3像元 |
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有效视场角(2ω) |
31° |
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焦面像元数 |
≥ 12000 |
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CCD原始数据输出数据率(Mbps) |
约90(2台同时下传约180Mbps) |
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量化值(bit) |
8 |
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定标精度 |
相对定标精度5%，绝对定标精度10% |
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