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揭开手机摄像头技术的神秘,结构与原理都是啥样的?

本文摘要:19世纪初夏普与当时的日本通信运营商J-PHONE发明者了夏普J-SH04,夏普J-SH04具备照片功能,2003年4月24日夏普发售了全球首款百万像素手机J-SH53,风靡一时。随着技术的大大突破与革新,新型摄影镜头如雨后春笋一样,大大经常出现,从最初的百万到现在的千万抱住用了十余年的时间,摄制质量大大转入新台阶。

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19世纪初夏普与当时的日本通信运营商J-PHONE发明者了夏普J-SH04,夏普J-SH04具备照片功能,2003年4月24日夏普发售了全球首款百万像素手机J-SH53,风靡一时。随着技术的大大突破与革新,新型摄影镜头如雨后春笋一样,大大经常出现,从最初的百万到现在的千万抱住用了十余年的时间,摄制质量大大转入新台阶。最具备代表的如华为、三星、苹果等公司,华为从p6开始镜头与处置芯片突飞猛进,新的设计理念大大应用于实践中,比如在年前还是理论的双摄像头设计,目前早已被三星,华为掌控,争相用作近期上市手机。

目前市面上的手机一般来说都具备前后摄像头,前面一般在500万左右,用来自拍电影和视频通话,后置一般在1300万左右,可以照出有更为明晰的图片和录音明晰视频。手机摄像头构成结构手机摄像头主要由以下几个部分构成:PCB板、DSP(CCD用)、传感器(SENSOR)、固定器(HOLDER)、镜头(LENSASS′Y)。其中镜头(LENSASS′Y),DSP(C,CD用),传感器(SENSOR)是最重要的三个部分。

PCB板PCB板又分成硬板,软板,韧融合板三种(如下图),CMOS能用任何一种板,但CCD的话就不能用韧融合板。这三种板中韧融合板价格最低,而硬板价格低于。镜头镜头是次于CMOS芯片影响画质的第二要素,其构成是透镜结构,由几片透镜构成,一般可分成塑胶透镜(plastic)或玻璃透镜(glass)。

当然,所谓塑胶透镜也非纯粹塑料,而是树脂镜片,当然其透光率感光性之类的光学指标是比不上镀膜镜片的。一般来说摄像头用的镜头结构有:1P、2P、1G1P、1G2P、2G2P、2G3P、4G、5G等。透镜就越多,成本越高,比较光学效果不会更加出众;而玻璃透镜又比树脂喜。因此一个品质好的摄像头应当是使用多层玻璃镜头!现在市场上的多数摄像头产品为了降低成本,一般不会使用廉价的塑胶镜头或一玻一塑镜头(即:1P、2P、1G1P、1G2P等),对光学质量有相当大影响!镜头由透镜、滤光装置、镜筒三部分构成,镜头参数有三个,即焦距f′、相对孔径D/f′和视场角2ω。

镜头焦距是镜头的一个最重要指标,要求了物和像的比例,如物在无限近,像的大小由下式要求y′=-f′·tanω(ω是物方视场角)。相对孔径D/f'和光圈数F是镜头的关键光学指标。相对孔径,它回应能转入镜头抵达底片上的光能量,因而要求像平面照度,其定义为入瞳直径D与镜头焦距f'之比,亮景物和高速运动物体的摄影必须大相对孔径物镜,大相对孔径物镜可以提升像平面照度,根据相对孔径大小,摄影物镜分成很弱光照物镜(D/f'1:6.3以下)普通物镜(D/f'1:5.6-1:3.5)强光物镜(D/f'1:2.8-1:1.4)极强光物镜(D/f'1:1-1:0.8)为了使同一镜头用于有所不同的环境,一般来说孔径光阑使用可倒数变化的星型光阑。相对孔径的倒数称作光圈系数,又称F数,摄影镜头上印有F数,国家标准按照光通量的大小规定了各光级圈数的排序0.7、1、1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、16、22···随着光圈数的增大,光孔变大,光通量增加,光圈每差一级,光通量差距一倍,对照相机镜头来说,F数就越较低,镜头相容性就愈多,用于范围更大。

相对孔径还影响像面上取得明晰像的空间深度范围-景深,相对孔径越大,光学的景深越大,摄影过程中调节光圈大小掌控景深。视场角2ω摄影物镜的视场角2ω要求了物方空间的范围,摄影物镜的视场由像平面上具备失望光学质量的圆形区域的直径要求,或由照相机所使用感光元件的感光面尺寸要求。摄影物镜的基本类型:1、.按镜头焦距和视场角分成:标准镜头、较短焦镜头、长焦镜头。

2、按镜头焦距能否变化分成:定焦镜头、变焦镜头。


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