CCD濾光片原理

CCD上那片濾光片,正確名稱叫”光學(xué)低通濾波器” (OLPF)。濾光片的功用:1.濾除紅外線： 2.修整進(jìn)來的光線

濾除紅外線:

彩色CCD也可感應(yīng)紅外線,就是因?yàn)闀?huì)感應(yīng)紅外線,會(huì)導(dǎo)致D.S.P無法算出正確顏色,，因此須加一片濾光片,把光線中紅外線部份隔開,所以只有彩色CCD需要裝濾光片,黑白就不用了。

修整進(jìn)光:

因?yàn)镃CD上是一顆顆的感光體(CELL)構(gòu)成,最好光線是直射進(jìn)來,但為了怕干擾到鄰近感光體,就需要對(duì)光線加以修整,因此那片濾光片不是玻璃,而是石英片,利用石英的物理偏光特性,把進(jìn)來的光線,保留直射部份,反射掉斜射部份,避免去影響旁邊的感光點(diǎn)。

CCD濾光片的基本功能

1濾除紅外線:

可用鍍膜方式及藍(lán)玻璃,鍍膜分真空鍍膜及化學(xué)鍍膜方式,化學(xué)鍍膜是將石英片浸入溶劑中加以電鍍,成本低但鍍膜厚度不平均且容易脫落,真空鍍膜是用真空蒸鍍法,鍍膜均勻且不易脫落,但成本高。以上我們稱IR Coating , 目地在濾除紅外線, 另外還要加上所謂的AR-Coating 的鍍膜,目地是增加透光率,因?yàn)楣饩€在透過不同介質(zhì)時(shí)(比如從空氣進(jìn)入石英片),會(huì)產(chǎn)生部分的折射及反射,加上AR-Coating 后,濾光片可達(dá)到98-99%的穿透率,否則只有90-95的穿透率,這對(duì)CCD的感光度當(dāng)然有影響。

另外是用藍(lán)玻璃,藍(lán)玻璃是用”吸收”的方式過濾紅外線,而IR-Coating是用反射的方式濾掉紅外線,但反射光容易造成干擾,如果只考慮濾除紅外線, 藍(lán)玻璃是比較好的選擇。但玻璃無法修整光線,因此就有一片藍(lán)玻璃加一片石英片的所謂”兩片式”濾光片。其中藍(lán)玻璃用來濾紅外線,而石英片修整光線用,因此石英片上只需做AR-Coating就行了。

2.修整光線:

利用石英的物理偏光特性,把進(jìn)來的光線,保留直射部份, 反射掉斜射部份,但只能對(duì)一個(gè)方向修整,通常攝像機(jī)只考慮到水平分辨率,因此只對(duì)光線做水平修整, 因此在貼濾光片時(shí)方向要對(duì),不可弄反了。那如果垂直光線也要修整的話怎辦?很簡(jiǎn)單,就黏兩片,把其中一片轉(zhuǎn)90度就行了,因此就有這種也叫”兩片式”的濾光片,一片用在水平修整,一片用在垂直修整,其中一片再做IR-Coating 來濾紅外線。

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