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CCD滤光片原理

作者:硬度计服务商创诚致佳
浏览量:405
发布时间:2024-01-08
内容摘要:CCD上的滤光片,专业名称叫做“光学低通滤波器”(OLPF)。滤光片主要用于滤除红外线以及修整进入光线。滤除红外线: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分隔开,所以只有彩色CCD需要装滤光片,黑白CCD就不需要了。修整进入光线:因为CCD上是一...

CCD上的滤光片,专业名称叫做“光学低通滤波器”(OLPF)。滤光片主要用于滤除红外线以及修整进入光线。

滤除红外线: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分隔开,所以只有彩色CCD需要装滤光片,黑白CCD就不需要了。


修整进入光线:因为CCD上是一颗颗的光感体(CELL)构成,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分,反射掉斜射部分,避免影响旁边的感光点。


CCD滤光片的基本功能:

1.    滤除红外线

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馏法,镀膜均匀且不易脱落但成本高。以上我们称IR Coating , 目地在于滤除红外线, 另外还要加上增透膜的镀膜,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,加上增透膜后,滤光片可达到98%-99%的穿透率。否则只有90%-95%的穿透率,这就会影响CCD的感光度。

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。但玻璃无法修整光线,因此就有一片蓝玻璃加一片石英片的“两片式”滤光片。其中蓝玻璃用来滤除红外线,而石英片修整光线用,因此石英片上只需做增透膜就行了。


2.    修整光线

    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。

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。

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