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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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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:
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* q6 _4 n2 O5 X& L; `+ p滤光片的功用:1.滤除红外线. 2.修整进来的光线 ; E; K2 Z# q" q& j) z5 M7 q5 z
滤除红外线:
6 H/ r8 X0 T; K1 b/ [. M. h5 k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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. A; F/ g: s' L3 o m: L修整进光:
4 `+ a" `* A: q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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2 b6 B4 |& j( M ^了解了基本功能,再谈谈怎样做到. " V6 n2 x8 b" U' D! u9 n/ S0 y5 c
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1滤除红外线:
; u4 u% |, \. V3 h4 a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. * J/ u* z( H" M" J9 Z
* O2 {! s) x$ A( l2 `2.修整光线: ' ?7 e4 i- g" p4 v, H
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. 5 x* h4 X/ G* b w3 H
# p/ E* p. i' T5 L' H( [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. " o$ V# C4 j2 ~3 ^. R2 }
0 ~! ]8 E; ^. J5 k( d# c9 D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. y5 F4 K. {3 f( Y
: {5 ?: e8 q# P6 D" K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! . w- z% b) n x1 |1 g& Z
3 {9 m: l, s! r. {6 q再说些有关知识:
3 |6 x# n3 Q2 U6 F; a* s4 w 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. ; v9 P$ g1 |1 ~" L# P
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黏贴方式 ( \6 A. D5 o; e
1.直接就夹在遮光片上,再锁在CCD上,好处是方便,须注意防尘
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7 c4 b- b4 y7 S; e9 ]+ E6 s: ^+ ^2.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. 5 e/ p" j' V& i1 L/ j: |
1 \: e" z$ O9 x! g; h4.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.. 9 ~4 }* ^) ^0 K- w
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好了,做个总结:
/ }3 j- ]: j7 ^+ T" L. u从成本上讨论:
4 Z# f; ~2 }9 ^+ R- l4 F. ?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 9 E" ]$ i' O2 [! A
稍有良心的: 就用块蓝玻璃吧 ! k) a/ u) p8 P$ ]% Q
有点良心的: 就用一片石英吧,什么石英?再说吧! 1 ~0 h9 d. P; }
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
6 c! z" e) D4 k3 Q- J$ d U: P有良心的: 二片式,但只有高解析机种,420线的,算了吧!
3 _; y$ o) F" `; D* L三片式的: 不多见了!
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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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9 u; n" ^+ i6 O( o+ }5 ]! _3 }' R9 F$ [6 Y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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