科學級CCD相機是各種弱光探測的必備設備。本成果在關鍵技術上進行了突破，包括超低噪聲的偏壓和時鐘驅動，相關雙采樣技術，16／18位高精度采樣技術，高真空低溫封裝技術，高速數(shù)據(jù)處理和傳輸技術，可擴展的成像控制軟件等，自主研制完成了多款科學級CCD相機。
面向南極低溫條件研制了1kｘ1k像素的低噪聲科學級CCD相機，主要指標暗電流在-80°情況下為0.005e-／pix／s，系統(tǒng)讀出噪聲小于5e-，達到國際先進水平，是國內首臺擁有自主知識產權的超低噪聲科學級CCD相機，并同時研制了4kｘ4k等更大靶面的科學級CCD相機，正在研制像素超過7億的超大靶面科學級CCD相機，它的建成將成為我國最大的最先進的科學級相機。 相關項目已完成多款科學級CCD相機的研發(fā)，1kｘ1k像素的CCD相機目前已應用于南極CSTAR2望遠鏡，KAF3200相機已應用于1.2米望遠鏡的導星系統(tǒng)。
目前科學級CCD相機主要依賴于進口，本成果的出現(xiàn)一定程度上打破了國外壟斷，可廣泛應用于天文觀測，生物化學弱光顯微成像，粒子物理實驗，量子點成像等。