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各位有没有想过, 到底CCD上那片玻璃片是干嘛用的?---
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+ P/ v/ w# F8 f M) U那片滤光片,正确名称叫”光学低通滤波器” (OLPF)! 啊!不就是片破玻璃片嘛! 且听我道来: 1 f9 a+ m! P/ W- e- ^1 r6 C
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滤光片的功用:1.滤除红外线. 2.修整进来的光线 5 N8 C t T( ~+ _/ g: |0 l
滤除红外线:
9 ] r \8 L# x- b) |彩色CCD也可感应红外线,就是因为会感应红外线,会导致D.S.P无法算出正确颜色,, 因此须加一片滤光片,把光线中红外线部份隔开,所以只有彩色CCD需要装滤光片,黑白就不用了.
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* L/ |/ H( P' e" N6 x修整进光: . G( I1 t. T. N: m0 ?- d
因为CCD上是一颗颗的感光体(CELL)构成,最好光线是直射进来,但为了怕干扰到邻近感光体,就需要对光线加以修整,因此那片滤光片不是玻璃,而是石英片,利用石英的物理偏光特性,把进来的光线,保留直射部份,反射掉斜射部份,避免去影响旁边的感光点.
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& O1 H6 A( w8 ~2 ~* t0 m- O ~了解了基本功能,再谈谈怎样做到. 5 o, p, E) J) s5 u( F8 `
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1滤除红外线:
) \ }8 W+ o0 L4 L7 r可用镀膜方式及蓝玻璃,镀膜分真空镀膜及化学镀膜方式,化学镀膜是将石英片浸入溶剂中加以电镀,成本低但镀膜厚度不平均且容易脱落,真空镀膜是用真空蒸镀法,镀膜均匀且不易脱落,但成本高.以上我们称IR Coating , 目地在滤除红外线, 另外还要加上所谓的AR-Coating 的镀膜,目地是增加透光率,因为光线在透过不同介质时(比如从空气进入石英片),会产生部分的折射及反射,加上AR-Coating 后,滤光片可达到98-99%的穿透率,否则只有90-95的穿透率,这对CCD的感光度当然有影响.
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另外是用蓝玻璃,蓝玻璃是用”吸收”的方式过滤红外线,而IR-Coating是用反射的方式滤掉红外线,但反射光容易造成干扰,如果只考虑滤除红外线,蓝玻璃是比较好的选择 . 但上文说玻璃无法修整光线,因此就有一片蓝玻璃加一片石英片的所谓”两片式”滤光片.其中蓝玻璃用来滤红外线,而石英片修整光线用,因此石英片上只需做AR-Coating就行了.
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( O7 `: N: _- J& m/ y$ r9 s1 P+ r T+ W2.修整光线:
( w1 V; ~0 l, f* k$ l- a, {上文说到, 利用石英的物理偏光特性,把进来的光线,保留直射部份,反射掉斜射部份,但只能对一个方向修整,通常摄像机只考虑到水平分辨率,因此只对光线做水平修整,因此在贴滤光片时方向要对,不可弄反了.那如果垂直光线也要修整的话怎办?很简单,就黏两片,把其中一片转90度就行了,因此就有这种也叫”两片式”的滤光片,一片用在水平修整,一片用在垂直修整,其中一片再做IR-Coating 来滤红外线. 0 f* H7 o$ S. X7 P* R
, F0 @' o1 G. b* A) _: z那更高级的呢?就是两片石英中间夹片蓝玻璃,那就各项优点就有了,这种”三片式常见于日本进口机.
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! R+ A5 J+ c% V5 Z) l, o8 U% g0 W7 R说了那么多,还是没什么概念的话,可做个小测试,道具很简单---一条领带,而且是又细又密横纹会发亮的那种,一片石英式的因为在垂直面上没修整,摄像机照着它就会产生花花的一片色干扰,两片式就不会了,如果横纹领带没色干扰反而是直纹领带有,哈哈!滤光片贴反了. " u" a$ [: C# k' E- w
# _- \& A1 K2 d/ B7 z还有我们常在电视上看到访问来宾,有的带交叉斜纹的领带,摄像机照起来也是花花一片,不是摄像机烂,一台得十几万!而是滤光片只有两片,只能对水平及垂直面修整,遇到45度角的密斜纹就没辄了,除非再加两片对左45度及右45度做修整,这样迭那么多片就变千层糕了. 因此,电视台主播决不会带斜纹领带上镜头,各位万一有机会上电视可得要记得!
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再说些有关知识:
x: A- E5 a3 m2 V" x# T 石英片整光效果是物理方式的,要配合CCD上感光点而变,因此理论上不同CCD厂牌及不同画素还有N制P制,石英片厚度都不同,但现在大部分厂家都不管,抓来就用了,谁知道是啥回事.
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. ^4 |5 A* v w# W& D8 L) }黏贴方式
8 o4 g5 ^2 k7 [' _8 }3 W% X1.直接就夹在遮光片上,再锁在CCD上,好处是方便,须注意防尘 0 {7 v/ X: n8 _/ l! d& O
5 Y F# m& T, v* x# C7 i2.用UV胶黏,在照紫外线灯,优点是稳固,但须在无尘室或无尘箱中弄,如果不管那么多就硬干了……那我也没办法. % p, [9 l3 d* @* n4 s" @
$ q0 H' r7 u! o2 w4.用双面胶带,一黏就好了,这个最方便又省钱,但常常一段时间后就掉下来了,尤其是被太阳晒久了,被客户骂事小,万一出到国外就麻烦了.. , w# A' c) b* B i L! v
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好了,做个总结:
6 p8 Y, h3 H9 H9 U从成本上讨论: 1 m2 e( [- f* j. d' M
最便宜的: 找个玻璃镀个膜, 一两块就搞定了,便宜就好,品质就不管了
" F' t( _& ?9 p4 L$ e. {; y- U稍有良心的: 就用块蓝玻璃吧 3 F: r9 ], a0 G* {4 Z
有点良心的: 就用一片石英吧,什么石英?再说吧! ! j: C/ f Z. n$ ?: A' Q. g
算是有良心的:单片石英,正规厂出的晶振级石英,非工业级石英
/ x F: t4 k- Q- G有良心的: 二片式,但只有高解析机种,420线的,算了吧!
% _! [7 V3 N9 T( [三片式的: 不多见了! $ c l( B' ]1 {% Y) i( f7 z0 r* ]! X
" E" \4 y* W* W( k% D至于红外线机的滤光片,下次谈红外一体机时再说
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还有,全世界绝大多数的石英原料片,都是Made in China 的,了不起吧!
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