카메라 센서가 녹색 인 이유는 무엇입니까?

CMOS 센서를 보면 초록색입니다.

그러나 CCD 센서. 인터넷의 사진은 분홍색 센서를 보여줍니다.

카메라 센서의 색상을 정확히 정의하는 것은 무엇입니까? 특히 화려한 3CCD 캠코더의 센서 색상을 정의하는 것은 무엇입니까?

나는 햇빛에 CMOS 센서를 보았다. 손에 흰 손전등이있는 어두운 방에서 보면 차이가 있을까요?

"센서"를 볼 때 표시되는 색상은 일반적으로 실제 실리콘 칩 바로 앞에 배치 된 컬러 필터 어레이의 조합 된 색상과 다른 필터의 조합 (로우 패스, IR, UV)를 센서 앞의 "스택"에 놓습니다.

"빨간색", "녹색"및 "파란색"이라고하지만 대부분의 Bayer 마스크의 색상은 다음과 같습니다.

• 50 % "녹색"픽셀은 약 530-540 나노 미터를 중심으로 460nm ~ 800nm ​​범위의 빛과 적외선 범위의 가장자리에 크게 민감합니다. 540nm 빛의 "색상"은 약간 청록색입니다 .
• 약 460nm를 중심으로하고 비가시 자외선 범위에서 약 560nm 범위의 빛에 상당히 민감한 25 % "파란색"픽셀. 460nm 빛의 "색상"은 청자색입니다 .
• 약 590-600nm를 중심으로하고 약 560nm에서 적외선 범위의 빛에 상당히 민감한 25 % "빨간색"픽셀. 600nm 빛의 "색상"은 황 황색 입니다. (우리가 "빨간색"이라고 부르는 것은 주황색의 반대편에 약 640nm입니다.)

Bayer 마스크의 "색상"구성 요소는 다양한 센서의 스펙트럼 응답 곡선을 보면 알 수 있습니다.

인간의 망막에있는 각 원뿔형의 "색상"은 가장 민감합니다 :

다음은 다양한 파장의 빛을 감지하는 "색상"인간을 나타냅니다 .

위의 감도의 피크를 가시 스펙트럼을 따라 해당 파장의 "색상"과 비교하십시오.

우리가 "빨간색"이라고 부르는 것을 중심으로하는 대부분의 3 색 이미징 센서에는 코팅이 없으며, 베이어 필터 어레이가있는 CMOS 센서 인터넷의 모든 도면에도 불구하고 묘사되어 있습니다.

여기에서 "사진"으로 간주되는 이미지 유형을 촬영하는 데 사용되는 카메라에 배치 된 대부분의 CMOS 센서에는 Bayer 컬러 필터 어레이 앞에 적외선 (IR) 및 자외선 (UV) 차단 필터가 모두 포함 된 "스택"필터가 있습니다. 대부분은 저역 통과 "앤티 앨리어싱"필터를 포함합니다. "저역 통과 필터 없음"이라고하는 센서 설계조차도 동일한 굴절률을 갖는 커버 글래스 또는 저역 통과 필터의 두 성분이 서로 향하여 두 번째 것은 첫 번째 것을 취소하는 경향이 있습니다.

카메라 전면을보고 노출 된 CMOS 센서를 볼 때 보이는 것은 모든 필터에서 반사되는 빛의 결합 효과이며, "녹색"필터링 된 부분의 약간 청록색 색조에 의해 지배됩니다. 바이어 마스크는 우리가 "파랑"과 "빨간색"이라고 부르는 청자색과 주황색-노란색 필터링 된 부분의 절반과 결합되었습니다. 실제 카메라 안에 앉아 보면 센서와 그 앞에있는 스택에 닿는 대부분의 빛은 상당히 좁은 각도에서 비롯되며 일반적으로 색상이 상당히 균일합니다. (소니 센서 가장자리의 자주색 색조는 UV 및 / 또는 IR 차단 필터에서 직각으로 빛이 반사되기 때문일 수 있습니다.)

필터 "스택"이없는 센서에서 넓은 각도의 빛이 떨어지면 표면의 모양으로 인해 더 넓은 범위의 색상을 나타내는 프리즘 효과도 나타납니다. 상단의 마이크로 렌즈와 마이크로 렌즈와 센서 사이에 끼워진 베이어 마스크의 색상.

필터링되지 않은 CCD 또는 CMOS 센서는 유사한 구조 크기의 매우 규칙적이고 반복적 인 구조를 갖는 다른 실리콘 집적 회로와 매우 유사합니다. 훌륭한 반복 구조. 베어 DRAM 또는 플래시 메모리 칩을 비교하십시오.

녹색 비디오 또는 스틸 카메라에 전형적인 필터링 된 센서는 초록색이 심하게 나타납니다. 그 이유는인지 바이어스가 다음과 같이 잘 알려져 있기 때문입니다 (녹색 및 빨강 픽셀마다 2 개의 녹색 픽셀). 인간의 눈에 존재합니다 (녹색 눈이 아닌 사람들에게도).

다른 카메라에서 다양한 색상의 센서를 개인적으로 보았습니다. 녹색, 분홍색, 파란색 등입니다. 구성에 대한 구체적인 치수와 세부 사항이 없으면 말하기가 어렵지만 대부분의 센서의 색상은 센서 상단의 코팅 두께에 의해 결정됩니다. 서로 다른 두께는 박막 간섭 으로 인해 다른 색상을 생성 합니다. 코팅의 두께에 따라 다른 파장의 빛 (예 : 색상)이 코팅에서 자체적으로 간섭을 일으키며 반사되지 않는 파장은 보이는 색상을 제공합니다.

사진 필름은 자연적으로 보라색과 파란색 광선 주파수에만 민감합니다. Berlin Technical 교수 인 Hermann Vogel은“정지”로 인한 문제를 해결하려고 시도했습니다. 그는 에멀젼베이스 계면으로부터의 반사로부터 노출되는 청색광을 차단하기 위해 황색으로 염색 된 일부 에멀젼을 가졌다. 그것은 효과가 있었지만 놀랍게도 영화는 녹색 빛 (orthochromatic)에 대한 감도를 얻었습니다. 그의 대학원생들은 다른 염료가 에멀젼을 적색광으로 민감하게하는 것을 발견했습니다. 이것은 중요한 단계였으며, 빨강, 초록, 파랑에 민감한 에멀젼은 정확한 단색의 자르기를 산출했습니다. 이 미세한 유제는 미래의 컬러 필름을 가능하게했습니다.

CCD와 CMOS 센서가 진화함에 따라 RGB 감도와 관련하여 조정해야했습니다. Eastman Kodak의 Bryce Bayer는 다양한 포토 사이트를 강력한 첨가제 컬러 필터로 코팅하는 서브 픽셀 매트릭스 방식을 개발했습니다. 구성표는 약 50 % 녹색, 25 % 파란색 및 25 % 빨간색 필터입니다. 이 방식은 전체 감도를 조정하여보다 충실한 이미지를 만듭니다.

이미지 센서는 적외선에 매우 민감하기 때문에 전체 이미징 표면이 필터링되며이 플랫 커버 글래스는 의무를 수행하고 깨지기 쉬운 표면의 마모를 방지합니다. 커버 글래스는 고도로 연마되어있어 광택 렌즈와 같이 표면 반사로 인한 광 손실을 유발합니다.

런던 안경점 로버트 테일러 (Robert Taylor)는 오래된 렌즈가 대기 오염으로부터 자연스런 흠을 입었다는 것을 발견했습니다. 이“블룸”렌즈는 2 % 만 반사 된 반면 새 렌즈는 8 % 만 반사되었습니다. 인공 피 (코팅)는 1930 년대에 시작되었습니다.

코팅 된 렌즈 또는 커버 글래스는 이색 성으로 나타납니다. 투과에 의해 하나의 색이 보이고 반사에 의해 반대의 색이 보입니다. 코트가 빨간색과 파란색 반사를 제어한다고 가정하면 렌즈는 반사광으로 녹색, 투과광으로 자홍색으로 나타납니다. 대부분의 이러한 유리는 다중 코팅되어 있기 때문에 어떤 색상이 완화되는지에 대한 우연한 관찰은 거의 확실하지 않습니다.