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相机ccd尺寸(ccd靶面尺寸)

说到CCD的大小,其实就是指光敏器件的面积,包括CCD和CMOS。光敏器件的面积越大,即CCD/CMOS面积越大,捕获的光子越多,光敏性能越好,信噪比越低。CCD/CMOS是数码相机中用于感光成像的一部分,相当于传统光学相机中的胶片。

上部CCD光敏组件的表面具有存储电荷的能力,并且排列成矩阵。当表面感受到光线时,电荷会反射到元器件上,整个CCD上所有感光元件产生的信号就构成了一幅完整的画面。

如果分解CCD,会发现CCD有三层,第一层是微透镜,第二层是滤色片,第三层是感光层。

佳能单反相机传感器尺寸差异

第一层“微型透镜”

我们知道,数码相机成像的关键在于它的感光层。为了扩大CCD的点亮率,必须扩大单个像素的受光面积。但是提高点亮率很容易降低画质。这层“微透镜”相当于在感光层前面加了一副眼镜。所以感光面积不再由传感器的开口面积决定,而是由微透镜的表面积决定。

第二层是“分色滤镜”

CCD的第二层是“分色滤镜”。目前分色方法有两种,一种是RGB原色分色法,一种是CMYK补色分色法。这两种方法各有利弊。首先,让我们了解两种分色方法的概念,RGB就是三原色分色方法。几乎所有人类眼镜能识别的颜色都可以由红、绿、蓝组成,RGB的三个字母分别是红、绿、蓝。这说明RGB分色方法是由这三个通道的颜色来调整的。此外,CMYK是由四个通道的颜色组成的。它们是青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)。在印刷行业,CMYK更适合,但其调整后的颜色比RGB的少。

原色CCD的优点是画质锐利,色彩真实,缺点是噪点多。所以你可以注意到,一般使用原色CCD的数码相机的ISO感光度都不会超过400。相反,补色CCD有一个Y黄色滤色器,在色彩分辨率上更用心,但牺牲了部分图像的分辨率。ISO值上,补色CCD可以容忍更高的感光度,一般可以设置在800以上。

第三“感光层”

CCD的第三层是“感光膜”,主要负责将经过滤色层的光源转换成电信号,并将信号传输到图像处理芯片还原图像。

传统相机胶片尺寸为35mm,即胶片的宽度(包括打孔部分),35mm胶片感光面积为36 x 24mm。转换成数码相机,如果对角线长度在35mm左右,CCD/CMOS尺寸越大。很多DSLR数码相机的CCD/CMOS尺寸都接近35mm,比如尼康D100的CCD/CMOS尺寸为23.7 x 15.6,比消费级数码相机大很多,而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸为36 x 24mm,达到了35mm的面积,所以成像相对较好。

市面上的消费类数码相机有四种:2/3寸、1/1.8寸、1/2.7寸、1/3.2寸。CCD/CMOS尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素摄像头通常比1/2.7英寸的400万像素摄像头要好(后者的感光面积只有前者的55%)。虽然相同尺寸的CCD/CMOS像素增加是好事,但也会导致单个像素感光面积减少,可能会出现曝光不足。但要想在增加CCD/CMOS像素数量的同时保持现有的图像质量,就必须在至少保持单个像素面积不变的基础上,增加CCD/CMOS的总面积。目前很难制造更大的CCD/CMOS,成本非常高。因此,CCD/CMOS尺寸越大的数码相机价格越高。感光器件的大小直接影响数码相机的体积和重量。超薄超轻数码相机一般CCD/CMOS尺寸较小,而越专业的数码相机,CCD/CMOS越大

在数码相机性能规格表中,英寸并不是CCD的真实尺寸,但可以用一种简单实用的方法得到CCD的真实尺寸。数码相机或使用说明书中一般都会列出镜头的真焦距和等效(当量)焦距,等效焦距与35mm相机真焦距的比值就是35mm相机的边框对角线尺寸与CCD实际对角线长度的比值,这样就可以方便地计算出CCD的真实尺寸。

如松下LX2(有效像素1020万)便携式数码相机使用1/1.65英寸CCD,镜头等效焦距为28-112mm,真焦距为6.3-25.2mm,两者之比为4.44。35mm相机的画幅尺寸为24x36mm,对角线长度为43.2mm,43.2/4.44=9.72。松下LX2相机CCD的有效感光成像面积仅为全画幅尺寸的二十分之一,APS-C画幅尺寸的九分之一。

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