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中国数码摄影家协会会员,中国数码摄影家协会网站首席版主、佳友在线摄影网图像处理栏目版主,电气技术专家。

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数码相机常用感光器件尺寸对比  

2011-09-26 15:39:34|  分类: 摄影知识 |  标签: |举报 |字号 订阅

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两年前本人为了给摄影培训班讲课,制作过同样的图片,将当时主流DSLR/DC所用成像传感器的尺寸、面积分别用图示和表格的形式做了比较。随着数码技术的发展,出现了新的传感器画幅标准(如刚刚发布的尼康1系列V1/J1、索尼RX100都采用了1英寸的CX画幅),一些单反传感器的尺寸也悄悄的出现了“缩水”。比如当时的佳能30D的CMOS是22.5×15mm,到了7D/60D变成了22.3×14.9mm,尼康D70s的CCD是23.7×15.6mm,到了D7000/5100变成了23.6×15.6mm。为了适应新的数码相机传感器的尺寸标准,特将目前最新型号数码相机/数码单反经常采用的成像传感器尺寸按比例制作成图片、表格进行对比。

数码相机常用感光器件尺寸对比 - 山东红圈 - 红圈乐园

 

数码相机的感光元件CCD/CMOS相当于传统相机的底片。家用小数码相机(DC)的CCD尺寸通常有1/2.5英寸、1/1.8英寸、2/3英寸等,它们有什么不同?这一尺寸会影响到数码相机的什么功能?
  数码相机规格表中的CCD/CMOS一栏经常写着“1/2.5、1/1.8英寸CCD等。这里的“1/2.5英寸”就是CCD的尺寸,实际上就是CCD对角线的长度。 不过,这里的1英寸并不等于25.4mm,而是

1英吋 CCD Size = 长12.8mm× 宽9.6mm = 对角线为16mm之对应面积。也就是说1英寸相当于16mm

因为在CCD/CMOS成像元件问世之前,电视摄像机中采用的是真空管成像元件,那时的传感器尺寸指的是真空管的外径,即包含了外层玻璃管的尺寸,1英吋真空管的内径(成像圆直径)为16mm,已经成了一种行业“规范”,因此,到了CCD/CMOS成像元件问世后,也就沿用了这个“规范”。

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真空管影像传感器

 

       有了固定单位的 CCD 尺寸就不难了解余下 CCD 尺寸比例定义了,例如: 1/2" CCD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

       目前市面上消费型数码相机的数量几乎占掉了总产量的7成,这一类型的特色多是轻薄短小,使用感光器件的长宽比皆为 4:3,并且清一色都是 1" 以下的设计;比较常见的有:1/2.7"、1/2.5"、1/2.3"、1/1.8"、2/3"等。数码单反(DSLR)的 CCD 或 CMOS 因为所使用的长宽比由 4:3改成3:2,就不以对角线“英吋”作为表达方式,而改为与135相机(底片尺寸36×24mm)相同的直接称呼,比这小一号的或称为 APS(25.1×16.7mm)/APS-C 尺寸(23.7×15.6mm)也是同样的道理。为了补足 APS-C 以下的 CCD 尺寸空间,由日本 Olympus 主导的 4/3 系统(比一般消费型数码相机的 1吋型CCD 再大上 1/3 (22.5 ÷ 16mm)),但比例不是 3:2 而是 4:3 ,是故沿用“英吋”的称法,命名为 4/3 或是 1又 1/3 。
 

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        现有的普及型数码相机(DC)一般采用1/2.3、1/1.8、2/3英寸等尺寸的CCD/CMOS。而单镜头反光式数码相机(DSLR)则采用较大尺寸的CCD/CMOS。CCD/CMOS是受光元件(像素)的集合体,接收透过镜头的光并将其转换为电信号。在像素数一样的情况下,CCD尺寸越大、单位像素所占的面积就越大。这样,每个像素可以收集更多的光线,有利于降低高感光度时的图象噪点、提高画质。这也就是普通DC的感光度到了ISO400图象噪点就惨不忍睹,而DSLR的感光度提到ISO1600以上图象质量仍然相当好的原因。
 
       目前非全副数码相机大都采用APS-C尺寸,尼康、索尼、宾得、三星、富士数码单反APS-C感光器件的边长(或对角线)是全画幅(36×24mm)的约1/1.5,因此其镜头的焦距转换系数为1.5倍,而佳能的APS-C画幅感光器件尺寸略小一点,边长是全画幅的约1/1.6,焦距转换系数为1.6倍。例如:同样是18-55mm的套头,尼康APS-C数码单反的等效焦距(1.5×)约为27-82.5mm,而佳能APS-C数码单反的等效焦距(1.6×)约为28.8-88mm。
 
 
 
 
 
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