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镜头滤光片的作用

摄像头镜头组件由一个很重要的构件,就是滤波片;IR cut filter,即红外截止滤光片,它放在于LENS与Sensor之间。因人眼与CMOS Sensor对各波长的响应不同,人眼看不到红外光但sensor会感应,因此需要IR cut filter阻绝红外光。

IR cut filter分为反射式(普通IR)及吸收式(蓝玻璃)两种。

下面来说明普通IR 及蓝玻璃 的特性对比,蓝玻璃比普通IR 约贵10倍自有它的优势,体现在2个方面:

一:普通IR会形成较严重的光晕现象:普通IR采用反射式,在可见光区域有较高透过率的同时,存在较低的反射率,而在红外区域正好相反,反射较高。所以,当相机在成角度拍摄照片时红外光在IR膜上会有较大反射,经过光线多次反射后,会在照片上形成光晕现象.玻璃本身是一种吸收玻璃,对红外光有吸收作用,不存在很大反射。玻璃中的铜离子具有吸收红外线功能,当相机在成角度拍摄照片时,光线通过蓝玻璃的主要吸收,不会在照片上形成光晕现象。

二:普通IR随角度变化导致光谱偏移,会导致shading 的问题:普通IR中心波长偏移量在入射角0°~30°,带通滤光片 参数,偏移30nm左右,会形成色彩不均匀现象;蓝玻璃IR中心波长偏移量在入射角0°~30°,偏移2nm左右,不会出现黑角及红斑现象。

手机摄像头越来越薄,镜头的光学设计和sensor的CRA进一步增大,导致反射式IR的上述不良现象更加凸显。蓝玻璃对色偏以及杂光、鬼影问题改善明显,拍摄的照片色彩更加柔和、自然。因此,追求极.致效果的摄像头必选蓝玻璃



红外光对摄像机成像的影响

物质吸收光并激发出自由电子的行为称为光电效应。正是由于光具有光电效应,科学家发明了光耦合成像技术,带通滤光片 厂家,包括CCD:全称Charge Coupled Device即电荷耦合器件;和CMOS:全称Complementary Metal Oxide Semiconductor,即互补金属氧化物半导体。所有的摄像机成像部分都是通过CCD或者CMOS  SENSOR这一图像传感器来实现的。

自然界存在着各种波长的光线,人眼识别光线的波长范围在320nm-760nm之间,可见光区不同频率的光会呈现不同的颜色,依次为红:605nm-700nm,橙:595-605,黄:580-595,带通滤光片,绿:500-560,青:480nm-490nm,蓝:435nm-480nm,紫:400-435。而超过320nm-760nm的光线人眼就无法见到,比如红外光、紫外线等。而CCD或者CMOS成像,不仅捕捉人眼可见光,也会捕捉红外光。任何在绝.对零度(-273℃)以上的物体都对外发射红外线,不过有强弱大小,而且我们普遍采用的红外补光灯,光谱功率分布为中心波长830~950nm,也为普通CCD和CMOS可感受的范围。

光是沿直线传播的,但是当光线穿越不同介质时,会产生直射、反射、折射、衍射、偏振等不同的物理特性。因此,当可见光和红外光线同时进入摄像机镜头,被镜头透镜折射后,带通滤光片 定制,可见光和红外光就会在不同的靶面成象,当我们将可见光所成图像调试好,也就是所谓图像聚焦和后焦调整,这时红外光就会在这个靶面形成虚像,从而影响图象的颜色和质量。常见的现象包括虚焦、偏色、摩尔纹等。


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