CCD尺寸指的是电荷耦合器件的尺寸大小。
CCD图像传感器可直接将光学信号转换为模拟电流信号,电流信号经过放大和模数转换,实现图像的获取、存储、传输、处理和复现,通常尺寸越大效果越好。
CCD广泛应槐李用在数码摄影、天文学,尤其是光学遥测技术、光学与频谱望远镜和高速摄影技术,如Lucky imaging。CCD在摄像机、数码相机和扫描仪中应用广泛,只搏明悔不过摄像机中使用的是点阵CCD,即包括x、y两个方向用于摄取平面图像,而扫描仪中使用的是线性CCD,它只有x一个方向,y方向扫描由扫描仪的机械装置来完成
传感器尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于1/2.7英寸的400万像素相机(后者的感光面积只有前者的55%)。而相同尺寸的传感器像素增加固然是件好事,但这也会导致单个像素的感光面积缩小,有曝光不足的可能。
传感器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、超轻的基正数码相机一般传感器尺寸也小,而越专业的数码相机,传感器尺寸也越大。
参考资料来源:百度百科-CCD (电荷耦合元件)
参考资料来源:百度百科-传感器尺寸
先解释一下什么叫CCD尺寸。CCD的尺寸,其实说的就是感光器件的面积大小。感光器件是数码相机用来感光成像的部件,相当于光学传统相机中的胶卷。
简单的说,CCD尺寸使用的单位与用来解释你家中14、30吋电视屏幕大小之面积比例道理是完全一致。常用的 CCD 尺寸并不是『单位』而是『比例 』!要了解 CCD 尺寸历码贺,首先必须先认识在工程师眼中 『1英吋』的定义是什么?业界通用的规范就是 1英吋 CCD尺寸= 长 12.8mm X 宽 9.6mm = 对角线为 16mm 之对应面积。透过国中数学中的『勾股定理』,可得出该三角之三边比例为 4:3:5;换句话说,我无须给你完整的面积参数,只要给你该三角形最长一边长度,你就可以透过简单的定理换算回来。有了固定单位的 CCD 尺寸就不难了解余下 CCD Size 比例定义了,例如: 1/2' CCD Size 的对角线就是 1'的一半为8mm,面积约为 1/4,1/4' 就是 1'的1/4,对角线长度即为 4mm。所以,我们可以轻易得出这样的结论,就是1/2.5inchCCD感光面积数码影像的根本就在于感光器件。感光器件上每一个像素捕捉光线的能力对最终的图像效果有很大影响。显然单个像素越大越好,但是图像传感器的面积越大,其成本也就越高。而且较大的CCD会需要配合使用较大的镜头,从而让数码相机的体积增加不少。
事实上,像素开口面积大小与线路布局精细度也是影响 CCD 尺寸的关键因素之一,也就是说,当制程技术越精密,线路所需占得的空间就越小,相对像素开口面积固定下,可以靠得更紧密,也就可以达到进一步缩小面积的目的(参考上示意图:线路密度(间隙)0.9μm 与 0.4μm 的差异)。此一要素称为 Fill Factor (光填充率)。
所以目前的趋势是在CCD尺寸不变甚至减小的前提下,尽量增加像素传感器的模塌数量,以满足人们对像素无止境的要求。但是CCD尺寸不变,增加像素就意味着单个像素捕捉肢派光线能力下降,从而会引发噪声增加、色彩还原不良、动态范围减小等问题。综上所述,从选择的角度来讲,对于具备同一像素的数码相机来讲,选择更大的CCD尺寸,拍摄效果会更好。
说到CCD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。感光器件的面积越大,也即CCD/CMOS面积越大,捕获的光子越多,感光性能越好,信噪比越低。CCD/CMOS是数码相机用来感光成像的部件,相当于光学传统相机中的胶卷。
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。
如果分解CCD,你会发现CCD的结构为三层,第一层是“微型镜头”,第二层是“分色滤色片”以及第三层“感光层”。
第一层“微型镜头”
我们知道,数码相机成像的关键是在于其感光层,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容易使画质下降。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。
第二层是“分色滤色片”
虚滚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,几乎所有人类眼镜可以识别的颜色,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,但其调节出来茄瞎的颜色不及RGB的多。
原色CCD的优势在于画质锐利,色彩真实,但缺点则是噪声问题。因此,大家可以注意,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
第三层: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为胶卷的宽度(包括齿孔部分),35mm胶卷的感光面积为36 x 24mm。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23.7 x 15.6,比起消费级数码相机要大很多,而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸为36 x 24mm,达到了35mm的面积,所以成像也相对较好。
现在市面上的消费级数码相机主要有2/3英寸、1/1.8英寸、1/2.7英寸、1/3.2英寸四种。CCD/CMOS尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于1/2.7英寸的400万像素相机(后者颤誉空的感光面积只有前者的55%)。而相同尺寸的CCD/CMOS像素增加固然是件好事,但这也会导致单个像素的感光面积缩小,有曝光不足的可能。但如果在增加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。目前更大尺寸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(CMOS)的真实尺寸?
在数码相机性能规格表中用英寸表示并不是CCD的真实尺寸,但可以使用一个简单而实用的方法求得CCD的真实尺寸。镜头的真实焦距与相当(等效)焦距在数码相机或使用说明书上一般都会列出,而相当于35mm照相机的焦距与真实焦距之比,即为35mm照相机的画幅对角线尺寸与CCD的实际对角线长度比,由此可以方便计算出CCD的真实尺寸。
举例说明,松下LX2(有效像素1020万)轻便数码相机使用1/1.65英寸CCD,镜头的相当焦距为28-112mm,真实焦距为6.3-25.2mm,两者的比例4.44,35mm照相机的画幅尺寸为24x36mm,对角线长43.2mm,43.2/4.44=9.72mm,这就是1/1.65英寸CCD有效对角线长度,换算成画幅横纵比4/3,可求得真实尺寸为7.38x5.54mm。松下LX2相机CCD有效感光成像面积仅为全幅尺寸的二十分之一,为APS—C画幅尺寸的九分之一。
CCD尺寸指的是电荷耦合器件的尺寸大小。
CCD图像传感器可直接将光学信号转换为模拟电流信号,电流信号经过放大和模数转换,实现图像的获取、存储、传输、处理和复现,通常尺寸越大效果越好。
CCD广泛应槐李用在数码摄影、天文学,尤其是光学遥测技术、光学与频谱望远镜和高速摄影技术,如Lucky imaging。CCD在摄像机、数码相机和扫描仪中应用广泛,只不过搏明悔摄像机中使用的是点阵CCD,即包括x、y两个方向用于摄取平面图像,而扫描仪中使用的是线性CCD,它只有x一个方向,y方向扫描由扫描仪的机械装置来完成
传感器尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于1/2.7英寸的400万像素相机(后者的感光面积只有前者的55%)。而相同尺寸的传感器像素增加固然是件好事,但这也会导致单个像素的感光面积缩小,有曝光不足的可能。
传感器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、超轻的基正数码相机一般传感器尺寸也小,而越专业的数码相机,传感器尺寸也越大。
参考资料来源:百度百科-CCD (电荷耦合元件)
参考资料来源:百度百科-传感器尺寸
CCD的尺寸,其实就是说的感光器的面积大小,这里就包括了CCD和CMOS。感蚂源祥光器件的面积越大,也即CCD/CMOS面积越大,捕获的光裂知子越多,感光性能越好闷搏,信噪比越低。