數(shù)碼相機(jī)的可用像素 華光慎行
,t_Fo-i7vI VWa;;?I K 數(shù)碼相機(jī)在使用中, 可用
像素并不一定等于它所標(biāo)定的像素。一是取決于數(shù)碼相機(jī)接受面
CCD或CMOS尺寸和拍攝時(shí)光圈大小。這是因?yàn)樗鼤?huì)受到
光學(xué)鏡頭衍射的限制!二是取決于數(shù)碼相機(jī)所用鏡頭的分辨率。
G_a//[p -%x9 ^oQwY 一、平常說光是直線傳播。其實(shí)它是波動(dòng)傳播,由于可見光
波長(zhǎng)極短:0.00039-0.00077mm 。人眼無(wú)法辯別,因此感到光是直線傳播。一個(gè)物點(diǎn)小到一定程度,通過光學(xué)鏡頭成象會(huì)產(chǎn)生衍射，成為一個(gè)衍射光斑。衍射光斑尺寸取決于鏡頭直徑（望遠(yuǎn)物鏡）、相對(duì)孔徑（照相機(jī)物鏡）、數(shù)值孔徑（顯微物鏡）的大小,為此產(chǎn)生光學(xué)鏡頭分辨率的極限。比如使用光學(xué)
顯微鏡的專業(yè)人士都知道: 顯微鏡的最高放大倍數(shù)為1500倍, 大于它則是無(wú)效的。對(duì)于照相鏡頭, 在大學(xué)的”
物理光學(xué)”、”
應(yīng)用光學(xué)”等教科書中都有清楚的講述:在象面(也就是CCD或底片面)的分辨率為: dY=fx1.22xλ/D 。其中: f 是照相機(jī)鏡頭的
焦距。λ是光波波長(zhǎng),通常取λ=0.00055mm 。D 是照相機(jī)鏡頭的使用口徑 D = f/A 。 A是光圈數(shù)。
oVSq#I4 由此可得分辨率dY=0.00067A ,dY 就是此時(shí)數(shù)碼相機(jī)能分辨的最小像素。像素再小就是無(wú)效的。CCD、CMOS的尺寸為L(zhǎng) x M; 可用的像素即為K=L/dY x M/dY。
pI|H9 二、鏡頭的分辨率：相機(jī)鏡頭中定焦鏡頭質(zhì)量比變焦鏡頭質(zhì)量好。經(jīng)查閱名牌廠家15種F50mm鏡頭分辨率最高的是萊卡鏡頭在最佳光圈處（5.6）的分辨率為133/mm。其它鏡頭都低于130/mm。因此可以認(rèn)為133/mm是相機(jī)的極限分辨率！按此計(jì)算單反機(jī)全幅（36×24）的可用像素是：36×133×24×133≈1528萬(wàn)像素。單反機(jī)APS-C（7D）的可用象素是：22.3×133×14.9×133≈588萬(wàn)像素。
i.`RQZ$,/ 下面列舉3種1000萬(wàn)像素,CCD、CMOS尺寸不同的數(shù)碼相機(jī)光圈所對(duì)應(yīng)的實(shí)用像素情況。（紅數(shù)字按K=L/dY x M/dY而得；黑數(shù)字按鏡頭的分辨率計(jì)算而得）
*b0f)y3RV 數(shù)碼相機(jī)最高可用像素表
.)eX(2j\ 光圈3.5 4 4.5 5.6 8 10 13.8 16
j;']L}R 9fL48f$ 1/2.3"CCD
:X6A9jmd e7.!=R{6 6.41x4.27 498 381 301 194 95 61 (單位:萬(wàn))
; eeu 9_$ =-qv[;%& 6 單反機(jī)APS-C
jF BnP,WQ ,HQaS9vBQ 22.3x14.9 588 588 588 588 588 588 388 289
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