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传感器尺寸

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传感器尺寸

说到传感器的尺寸,其实是说感光器件的面积大小,这里就包括了CCD和CMOS。感光器件的面积大,CCD/CMOS面积越大,捕捉的光子越多,感光性能越好,信噪比越高。

格式宽度长度对角线面积焦距系数代表机型
中,画幅33.044.055.014520.7宾得,645D
RedEpic14.627.731.34041.3RedEpic
35电影机13.724.4283341.4RedOne
Super35mm13.824.628.03391.4佳能C300
APS-C15.623.628.33681.5其他APS-C格式单反
APS-C14.922.327.33291.6佳能APS-C格式单反
1,5"14.018.723.42621.9佳能G1X
4/313.518.022.42432.04/3及M4/3相机
尼康,CX8.813.215.81162.7尼康1系列
Super167.412.514.5933.0Super16,胶卷
2/3"6.68.811.0584.0富士X1-
1/1,7"5.67.49.5424.6佳能G12
1/1,8"5.37.28.9384.8高端便携相机
1/2"4.86.48.0315.4摄像头
1/2,5"4.35.87.2256.0低端便携相机
1/3"3.64.86.0177.2摄像头

微型镜头

我们知道,数码相机成像的要害是在于其感光层,为了扩展CCD的采光率,必须扩展单一像素的受光面积。但是提高采光率的办法也轻易使画质下降。这一层“微型镜头”就等于在感光层前面加上一副眼镜。因此感光面积不再因为传感器的开口面积而决定,而改由微型镜片的表面积来决定。

分色滤色片

CCD的第二层是“分色滤色片”,目前有两种分色方式,一是RGB原色分色法,另一个则是CMYK补色分色法这两种方法各有优缺点。首先,我们先了解一下两种分色法的概念,RGB即三原色分色法,几乎所有人类眼睛可以识别的颜色,都可以通过红、绿和蓝来组成,而RGB三个字母分别就是Red,Green和Blue,这说明RGB分色法是通过这三个通道的颜色调节而成。再说CMYK,这是由四个通道的颜色配合而成,他们分别是青(C)、洋红(M)、黄(Y)、黑(K)。在印刷业中,CMYK更为适用,但其调节出来的颜色不及RGB的多。

原色CCD的优势在于画质锐利,色彩真实,但缺点则是噪点问题。因此,大家可以注重,一般采用原色CCD的数码相机,在ISO感光度上多半不会超过400。相对的,补色CCD多了一个Y黄色滤色器,在色彩的分辨上比较仔细,但却牺牲了部分影像的分辨率,而在ISO值上,补色CCD可以容忍较高的感光度,一般都可设定在800以上

感光层

CCD的第三层是“感光片”,这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号,并将信号传送到影像处理芯片,将影像还原。

传统的照相机胶卷尺寸为35mm,35mm为对角长度,35mm胶卷的感光面积为36x24mm。换算到数码相机,对角长度约接近35mm的,CCD/CMOS尺寸越大。在单反数码相机中,很多都拥有接近35mm的CCD/CMOS尺寸,例如尼康的D100,CCD/CMOS尺寸面积达到23.7x15.6,比起消费级数码相机要大很多,而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸为36x24mm,达到了35mm的面积,所以成像也相对较好。

市面上的消费级数码相机主要有2/3英寸、1/1.8英寸、1/2.3英寸、1/2.5英寸、1/2.7英寸、1/3.2英寸。CCD/CMOS尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好。

但假如在增加CCD/CMOS像素的同时想维持现有的图像质量,就必须在至少维持单个像素面积不减小的基础上增大CCD/CMOS的总面积。更大尺寸CCD/CMOS加工制造比较困难,成本也非常高。因此,CCD/CMOS尺寸较大的数码相机,价格也较高。感光器件的大小直接影响数码相机的体积重量。超薄、超轻的数码相机一般CCD/CMOS尺寸也小,而越专业的数码相机,CCD/CMOS尺寸也越大。

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。

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