数字相机的快门结构
数字相机(DC/DSLR等)的快门结构和传统相机有所不同,除了机械快门以外,还存在电子快门,实际上是二者的混合体。我写这篇文章大概介绍一下数字相机的快门结构,希望能抛砖引玉。
要讨论数字相机的快门结构,首先先要了解一下数字相机的结构分类,根据成像原理不同,数字相机大概有以下几类:
1、面阵型数字相机;
2、线阵型数字相机;
3、单次俘获型数字相机;
4、三次俘获型数字相机;
面阵型数字相机使用的感光材料有比较大的面积,通常为矩形,常见的尺寸有1/4"CCD,1/3"CCD,1/2"CCD,2/3"CCD等等,曝光时一次完成。大多数DC/DSLR都是采用这种结构。
线阵型数字相机使用的感光材料是条状的,感光单元拍成一列,工作时通过CCD的移动来一行一行的进行拍摄过程。这种结构可以通过步进电机作到很高的分辨率,但无法拍摄运动的物体,而且要求照明光源稳定。我们常见的扫描仪就是这种线阵结构,实际上还有这种结构的大画幅的数字后背(如用于4 x 5机背取景相机的);
单次俘获型数字相机有两种结构,单CCD和3CCD型。单CCD是通过感光材料面阵上的CFA(Color Filter Array)来实现彩色的俘获过程,因为二维成像器件本身只能俘获黑白影象,通过分布在每个像素上的R、G、B滤色片来进行感光,感光后通过软件合成出彩色影象。如常见的Bayer滤镜就是一种CFA。
3CCD采用彩色分光棱镜进行分色,分色后的不同波长的影象用3块感光材料分别记录,再通过软件进行合成。这种方式的优点是色彩还原较好,但如果3个通道的信号处理不好会造成套色不准。其结构如图1所示意: