BOYU SPORTS上一篇文章我们对目前常见的图像传感器做了简单的介绍,这次我们来谈一谈数码相机领域内图像传感器的“老大”--CCD。虽然图像传感器有许多种,CMOS传感器也已经占据了数码单反领域的半壁江山;但仍然可以这么认为,至少在近期和可以预见的将来,CCD技术仍会是数码成像技术的主流,至少在非数码单反相机中,CCD的“NO.1”地位不会轻易动摇。
应用于数码相机上的CCD有好多种,从信号传输方式上分,大致可以分为全帧传输CCD、隔行传输CCD两种;从滤镜类型来分,可分为原色CCD和补色CCD;从感光单元形状和排列方式来分,又可分为普通CCD和富士公司的“超级CCD”。由于CCD的生产工艺复杂,目前世界上只有索尼、富士、柯达、飞利浦、松下和夏普6家厂商可以批量生产。
CCD的结构就象一排排输送带上并排放满了小桶,光线就象雨滴撒入各个小桶,每个小桶就是一个像素。按下快门拍照的过程,就是按一定的顺序测量一下某一短暂的时间间隔中BOYU SPORTS,小桶中落进了多少“光滴”,并记在文件中。一般的CCD每原色的光度用8位来记录,即其小桶上的刻度有8格,也有的是10位甚至12位,10位或12位的CCD在记录色彩时可以更精确,尤其是在光线比较暗时。早期的CCD是隔行扫描的,同一时刻,每两行小桶,只有一行被测量,这样可以提高快门速度,但图像精度大为降低。 随着技术的进步,人们已能让CCD记录在几十分之一秒,甚至几千分之一秒的时间里,落进各个“小桶”的“光滴”的量,所以,新的CCD一般都是逐行扫描的。
普通消费级的数码相机商采用的都是隔行传输CCD,它在一块半导体上集成制造出感光器件:光电二极管和一些电路。每个单元呈整齐的矩阵式排列,行数乘以列数就是这个CCD的像素数量。每个像素单元中有大约30%的面积用来制造光电二极管,在剩余的可用面积中,会放置一个转移寄存器。在接受一个指令后,光电二极管感受到的光强,会被放置在这个转移寄存器中并暂时存储在这里,这是一个模似信号BOYU SPORTS。接着就是把这每一个像素中的光强值,变成数字信号,再由相机中的处理器组合成一幅数字图像。由于每个像素单元中,线%左右,所以它的感光效率比较低。所以在真正的成品中,会在每个像素单元的上面,再放一个小的光学镜片,我们把它叫做“微透镜”。微透镜在光电二极管的正上方,面积造得比较大,这样就能把更多的入射光集中到光电二极管上,使等效的感光面积达到像素面积的70%左右。
柯达的专业数码相机中采用的CCD是全帧传输CCD。在每个像素单元中,有70%的面积用来制造光电二极管。整个像素的框内几乎全是感光面积。不需要也没办法放置更大面积的光学镜片来提高它的采光量。它的读出顺序和隔行传输CCD是一样的。这种结构的好处是,可以得到尽量大的光电二极管,达到更好的成像质量。可以说,同样的CCD面积,全帧传输肯定会有更好的性能。全帧传输CCD在感光器件中的每个光电二极管的有效像素的面积更大,从而可以捕捉到更多的图像数据。一般而言,全帧传输CCD能够捕捉到的有效图像数据大约是隔行传输CCD的两倍,从而具有更大的动态范围、更低的噪点和较高的感光度等优点BOYU SPORTS,从而改善了暗部和高光部分的细节表现。但是全帧传输CCD不能输入视频图像,不能用液晶屏做取景器,必须以机械快门配合工作。奥林巴斯的E-1也是采用了这种CCD。
以影像科技为社交内容生态助力, 佳能助力腾讯WeSpace Demo文创体验馆打造“网红”空间
索尼发布A9 / A7RM3 / A7M3固件升级计划 与Imaging Edge Mobile应用程序
尼康“趣”发现——摄影教程专题网站隆重上线荣获国外数码影像产品 测评网站Imaging Resource 2018年度奖项
米家多功能电煮锅1.5L完全可以满足住宿的学生、上班族、租房党的日常烹饪需求。再加上目前到手仅149元的实惠价格,性价比很高。