CCD通过彩色滤光镜感知色彩。CCD三层结构中第二层就是滤光镜“分色滤色片”。该滤光镜可分为原色滤光镜（RGB）和补色滤光镜（CMY）。
CCD上感光组件的表面具有储存电荷的能力，并以矩阵的方式排列。当其表面感受到光线时，会将电荷反应在组件上，整个CCD上的所有感光组件所产生的信号，就构成了一个完整的画面。很多人认为CCD是识别颜色的主要配件，但实际上CCD不能识别颜色。为了使CCD能够识别颜色，在CCD表面附上滤光镜，此时使用的滤镜便是原色（RGB）滤镜和补色（CMY）滤镜。这些滤镜为每个像素单元的颜色信号分配滤色镜，并组合这些信号最终完成颜色的识别。
目前数码相机的滤光镜为原色滤光镜和补色滤光镜。原色滤光镜称为RGB，补色滤光镜称为CMY。原色（RGB）滤镜是通过光的三原色RGB颜色以R-G-G-B（红－绿－绿－蓝）顺序排列而成的。
这与前面介绍的光的三原色没有关系。再次回到光的三原色，白色光是由三原色蓝、绿、红形成的，而混合这3种颜色就可以得到白色光。如图所示，混合光的三原色后，两种光重叠的位置出现另一种颜色，就这样混合两种原色形成的颜色称作二次色。
红色和绿色重叠后形成了Yellow，绿色和蓝色重叠后形成Cyan，蓝色和红色重叠的部分就形成了Magenta。二次色Yellow、Cyan、Magenta对于原色分别具有补色关系，红色R和蓝绿色C，绿色G和紫红色M，蓝色B和黄色Y具有补色关系。
这样构成的原色滤光镜和补色滤光镜具有下列特性。原色滤光镜是光的三原色RGB，因此色彩重现能力较强。原色滤光镜直接感应原色RGB，并在电脑上重现RGB颜色，该方式不经颜色模式的转换过程，因此没重现有任何损失的颜色。
相反，通过补色滤光镜的光量约为原色的两倍，因此感光度非常高。补色（CMY）滤光镜是由C-M-Y-G（蓝绿、紫红、黄、黑）这4个通道的颜色配合而成的。我们所说的互补色是指成分完全不同的两种颜色，与原色滤光镜相比，利用这4种颜色的补色滤光镜可通过两倍以上的光。原色滤光镜只透过原色，吸收其他颜色，而补色滤光镜只吸收其补色，透过其余所有的颜色，因此能够得到两倍的光。
这就是使用补色滤光镜的主要原因。较小面积上集积像素的过程中不得不损失掉部分光，为了补偿这些光量只好以电信号增幅，结果也就增加了噪音。使用补色滤镜时每一个像素单元的感光量会增至两倍，这就可以解决噪声的问题。但是，补色滤光镜不仅具有这些优点，还有一个很大的缺点，那就是利用C-M-Y-G这4种颜色形成RGB颜色。在变换为所需颜色的过程中，却牺牲了部分信号，因此不能能确地再现颜色。即，CCD的感光度较高，而色彩重现能力就较差。
采用原色滤光镜的相机的优点是能够重现正确的颜色，缺点是减少了通过滤光镜的光量，降低了CCD的感光度，并且照片的锐度低于采用补色滤光镜的相机。
数码相机的感光片与肉眼的感光过程是不同的，这也说明不可能拍摄出与肉眼所观察的画面完全相同的图像。
因此，数码相机感光片前面的滤光镜中再增加一个绿色滤光镜，从而获得更接近人的视觉感应到的颜色。为了防止照片中的绿色亮度低于肉眼所感应到的绿色，再增设了一个绿色滤光镜。
