工業(yè)相機(jī)CCD/CMOS靶面尺寸規(guī)格說明

圖像傳感器的尺寸是影響成像表現(xiàn)力的硬指標(biāo)之一，但許多人對(duì)圖像傳感器（CCD/CMOS）尺寸的表示方法大惑不解，因?yàn)橄?/1.8英寸、2/3英寸之類的尺寸，既不是任何一條邊的尺寸，也不是其對(duì)角線尺寸，看著這樣的尺寸，往往難以形成具體尺寸大小的概念。那么，這個(gè)尺寸到底是怎么來的呢，事實(shí)上，這種表示方法來源于早期的攝像機(jī)成像器件——光導(dǎo)攝像管。

圖像傳感器的尺寸是影響成像表現(xiàn)力的硬指標(biāo)之一，但許多人對(duì)圖像傳感器（CCD/CMOS）尺寸的表示方法大惑不解，因?yàn)橄?/1.8英寸、2/3英寸之類的尺寸，既不是任何一條邊的尺寸，也不是其對(duì)角線尺寸，看著這樣的尺寸，往往難以形成具體尺寸大小的概念。那么，這個(gè)尺寸到底是怎么來的呢，事實(shí)上，這種表示方法來源于早期的攝像機(jī)成像器件——光導(dǎo)攝像管（Vidicon Tube）。

光導(dǎo)攝像管是電視攝像機(jī)中進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的一種主要的真空光電器件，是將光的圖像轉(zhuǎn)換成電視信號(hào)的專用電子束管。作為攝像裝置，必須有三個(gè)功能：把圖像的像素圖轉(zhuǎn)換為相應(yīng)電荷圖的功能，把電荷圖暫存起來的功能和把各個(gè)像素依次讀出的功能。光導(dǎo)攝像管就具備這三個(gè)功能。

光導(dǎo)攝像管的機(jī)構(gòu)

光導(dǎo)攝像管的結(jié)構(gòu)如圖所示，在真空管的前屏幕上設(shè)置有光電導(dǎo)膜和透明電導(dǎo)膜的陣列小單元。由電子槍射出的電子經(jīng)過電子透鏡聚焦成電子束射向光電導(dǎo)膜。通過電子束掃描，讀取儲(chǔ)存在光導(dǎo)電子靶面上的由于入射激光的激勵(lì)所產(chǎn)生的電子圖像。

說完光導(dǎo)攝像管我們正式進(jìn)入主題，說說工業(yè)相機(jī)靶面尺寸：

一、CCD/CMOS靶面尺寸型號(hào)標(biāo)準(zhǔn)

在CCD出現(xiàn)之前，攝像機(jī)是一直使用光導(dǎo)攝像管的成像器件感光成像的，其直徑的大小，直接決定了其成像面積的大小。因此，后來大家就用光導(dǎo)攝像管的直徑尺寸來表示不同感光面積的產(chǎn)品型號(hào)。直到CCD出現(xiàn)之后，也就自然而然沿用了光導(dǎo)攝像管的尺寸表示方法，進(jìn)而擴(kuò)展到所有類型的圖像傳感器的尺寸表示方法上。

例如，型號(hào)為“1/1.8”的CCD或CMOS，就表示其成像面積與一根直徑為1/1.8英寸的光導(dǎo)攝像管的成像靶面面積近似。光導(dǎo)攝像管的直徑與CCD/CMOS成像靶面面積之間沒有固定的換算公式，從實(shí)際情況來說，CCD/CMOS成像靶面的對(duì)角線長(zhǎng)度大約相當(dāng)于光導(dǎo)攝像管直徑長(zhǎng)度的2/3。

如下圖所示，白圈表示光導(dǎo)攝像管成像區(qū)域，綠色部分表示CCD/CMOS靶面區(qū)域：

【圖1】攝像管與CCD/CMOS成像區(qū)域?qū)Ρ?/p>

二、CCD/CMOS典型靶面尺寸

靶面尺寸類型：

【圖2】幾種典型的圖像傳感器靶面尺寸

【圖3】幾種典型的傳統(tǒng)膠片尺寸

三、CCD/CMOS各型號(hào)一覽

【表1】CCD/CMOS靶面尺寸各型號(hào)一覽

*轉(zhuǎn)換系數(shù)（Crop Factor）是以35mm電影膠片尺寸（36×24mm）為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的參考系數(shù)

【圖3】35mm電影膠片與不同尺寸CCD/CMOS的對(duì)比

責(zé)任編輯：xj

原文標(biāo)題：史上最全的工業(yè)相機(jī)CCD/CMOS靶面尺寸規(guī)格說明

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