电子轰击CCD（EBCCD）主要包括阴极、加速电场及背照减薄CCD，由信号输入与信号输出两大部分组成。

信号输入为电子光学系统，主要用于实现光电转换并聚焦加速成具有一定能量的电子束。电子光学系统部分采用金属-陶瓷封装结构，背照减薄CCD系统采用金属-玻璃封装结构。

背照CCD读出系统主要用于完成电子信号的采集与转换输出，可获得与ICCD相近的灵敏度。减薄CCD仅保留含有电路器件结构的薄硅层，使成像光子从CCD背面无需通过多晶硅门电极而进入CCD，进行光电转换和电荷积累，量子效率可达90%。CCD置于真空管中，直接探测来自光阴极的光电子。

在额定工作电压下，EBCCD每个光子时间在CCD面上呈4~6um的宽度指数分布，光阴极的光电子直接轰击CCD，产生二次电子，当入射能量为3.6eV的光电子打到CCD器件上时，约产生一个电子-空穴对。光生载流子仅发生在器件光照吸收面的一定的深度内，其总数以指数分布的形式向体外扩散。

EBCCD的优点是高增益、低噪声和高分辨率，可以在很低的照度状态下工作，甚至可以记录单个光子。缺点是：

1.工艺复杂，要将CCD封装在管内之后制作光阴极，且封装到管中的CCD应与光阴极制造工艺兼容；

2.排气温度不能太高，限制了光阴极的灵敏度；

3.寿命有限及过渡曝光易损；

4.可用CCD的规格受限、结构复杂、价格昂贵。