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相機中濾光片的作用

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人氣: 發表時間:2019-06-27【

  濾光片能夠衰減光的強度、改變光譜成分的光學元件;用來選取所需輻射波段的光學器件。濾光片的一個共性,就是沒有任何濾光片能讓天體的成像變得更明亮,因為所有的濾光片都會吸收某些波長,從而使物體變得更暗。

 

  濾光片的作用很大。廣泛用于攝影界。一些攝影大師拍攝的風景畫,為什么主景總是那么突出,是怎樣做到的?這就用到了濾光片。比如你想用相機起拍一朵黃花,背景是藍天、綠葉,如果按照平常拍,就不能突出“黃花”這個主題,因為黃花的形象不夠突出。但是,如果在鏡頭前放一個黃色濾光片,阻擋一部分綠葉發出的綠光、藍天發出的藍光,而讓黃花發出的黃光大量通過,這樣,黃花就顯得十分明顯了,突出了“黃花”這個主題.

 

  紅外濾光片指紅外攝影用的深紅色濾光片。顏色即使不太深的濾光,也會有相應的效果.紅外濾光片主要應用于安防監控領域,紅外氣體分析儀,夜視產品,紅外探測器,紅外接收機,紅外感應,紅外通訊產品。具體到產品比如:監控攝相機,遙控器,紅外幕墻產品,紅外感應馬桶、水龍頭、洗手液裝置,紅外測溫器,紅外打印機,交互式電子白板,紅外觸摸屏,指紋識別機等。

 

  干涉濾光片指利用光的干涉原理和薄膜技術來改變光的光譜成分的濾光片。利用干涉原理只使特定光譜范圍的光通過的光學薄膜。通常由多層薄膜構成。干涉濾光片種類繁多,用途不一,常見干涉濾光片分截止濾光片和帶通濾光片兩類。截止濾光片能把光譜范圍分成兩個區,一個區中的光不能通過(截止區),而另一區中的光能充分通過 (通帶區)。典型的截止濾光片有低通濾光片(只允許長波光通過)和高通濾光片(只允許短波光通過),它們均為多層介質膜,具有由高折射率層和低折射率層交替構成的周期性結構。

 

  紅外截止濾光片即允許可見光透過而截止紅外光的光學濾光片。其功能是防止CCD影像傳感器由于像素間隔而產生的偽色和波紋,改善紅外線對CCD成像的影響。

 

  彩色濾光片是一種表現顏色的光學濾光片,它可以精確選擇欲通過的小范圍波段光波,而反射掉其他不希望通過的波段。彩色濾光片通常安裝在光源的前方, 使人眼可以接收到飽和的某個顏色光線。有紅外濾光片,綠色,藍色等。與UV濾光片,VD濾光片相比,凡是帶色的濾光片之總稱。如反差濾光片、分色用濾光片、LB濾光片等。

 

  偏振鏡,也叫偏光鏡,偏光片,簡稱PL鏡,是一種濾色鏡。偏振鏡的出色功用是能有選擇地讓某個方向振動的光線通過,在彩色和黑白攝影中常用來消除或減弱非金屬表面的強反光,從而消除過減輕光斑。

 

  濾光片有兩大功用:

 

  1.濾除紅外線. 2.修整進來的光線

 

  濾除紅外線:

 

  彩色監控攝像機CCD也可感應紅外線,就是因為會感應紅外線,會導致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.

 

  修整進光:

 

  因為CCD上是一顆顆的感光體(CELL)構成,最好光線是直射進來,但為了怕干擾到鄰近感光體,就需要對光線加以修整,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.

 

  1濾除紅外線:

 

  可用鍍膜方式及藍玻璃,鍍膜分真空鍍膜及化學鍍膜方式,化學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,因為光線在透過不同介質時(比如從空氣進入石英片),會產生部分的折射及反射,加上AR-Coating 后,濾光片可達到98-99%的穿透率,否則只有90-95的穿透率,這對CCD的感光度當然有影響.

 

  另外是用藍玻璃,藍玻璃是用”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,藍玻璃是比較好的選擇 . 但上文說玻璃無法修整光線,因此就有一片藍玻璃加一片石英片的所謂”兩片式”濾光片.其中藍玻璃用來濾紅外線,而石英片修整光線用,因此石英片上只需做 AR-Coatin就行了.

 

  2.修整光線:

 

 利用石英的物理偏光特性,把進來的光線,保留直射部份,反射掉斜射部份,但只能對一個方向修整,通常攝像機只考慮到水平分辨率,因此只對光線做水平修整, 因此在貼濾光片時方向要對,不可弄反了.那如果垂直光線也要修整的話怎辦?很簡單,就黏兩片,把其中一片轉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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