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攝影入門基礎-CCD

說到CCD的尺寸,其實是說感光器件的面積大小,這裏就包括了CCD和CMOS。感光器件的面積越大,也即CCD/CMOS面積越大,捕獲的光子越多,感光性能越好,信噪比越低。CCD/CMOS是數碼相機用來感光成像的部件,相當於光學傳統相機中的膠捲。

  CCD上感光組件的表面具有儲存電荷的能力,並以矩陣的方式排列。當其表面感受到光線時,會將電荷反應在組件上,整個CCD上的所有感光組件所產生的信號,就構成了一個完整的畫面。

  如果分解CCD,你會發現CCD的結構為三層,第一層是“微型鏡頭”,第二層是“分色濾色片”以及第三層“感光層”。

  第一層“微型鏡頭”

  我們知道,數碼相機成像的關鍵是在於其感光層,為了擴展CCD的採光率,必須擴展單一像素的受光面積。但是提高採光率的辦法也容易使畫質下降。這一層“微型鏡頭”就等於在感光層前面加上一副眼鏡。因此感光面積不再因為感測器的開口面積而決定,而改由微型鏡片的表面積來決定。

  第二層是“分色濾色片”

  CCD的第二層是“分色濾色片”,目前有兩種分色方式,一是RGB原色分色法,另一個則是CMYK補色分色法這兩種方法各有優缺點。首先,我們先瞭解一下兩種分色法的概念,RGB即三原色分色法,幾乎所有人類眼鏡可以識別的顏色,都可以通過紅、綠和藍來組成,而RGB三個字母分別就是Red, Green和Blue,這說明RGB分色法是通過這三個通道的顏色調節而成。再說CMYK,這是由四個通道的顏色配合而成,他們分別是青(C)、洋紅(M)、黃(Y)、黑(K)。在印刷業中,CMYK更為適用,但其調節出來的顏色不及RGB的多。

  原色CCD的優勢在於畫質銳利,色彩真實,但缺點則是雜訊問題。因此,大家可以注意,一般採用原色CCD的數碼相機,在ISO感光度上多半不會超過400。相對的,補色CCD多了一個Y黃色濾色器,在色彩的分辨上比較仔細,但卻犧牲了部分影像的解析度,而在ISO值上,補色CCD可以容忍較高的感光度,一般都可設定在800以上

  第三層:感光層

  CCD的第三層是“感光片”,這層主要是負責將穿過濾色層的光源轉換成電子信號,並將信號傳送到影像處理晶片,將影像還原。

  傳統的照相機膠捲尺寸為35mm,35mm為膠捲的寬度(包括齒孔部分),35mm膠捲的感光面積為36 x 24mm。換算到數碼相機,對角長度約接近35mm的,CCD/CMOS尺寸越大。在單反數碼相機中,很多都擁有接近35mm的CCD/CMOS尺寸,例如尼康德D100,CCD/CMOS尺寸面積達到23.7 x 15.6,比起消費級數碼相機要大很多,而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸為36 x 24mm,達到了35mm的面積,所以成像也相對較好。
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