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濾光片在光學鏡頭中的作用
發布時間:2020-06-29 11:11:30| 瀏覽次數:

攝像頭鏡頭組件由一個很重要的構件,就是濾波片;IR cut filter,即紅外截止濾光片,它放在于LENS與Sensor之間。因人眼與CMOS Sensor對各波長的響應不同,人眼看不到紅外光但sensor會感應,因此需要IR cut filter阻絕紅外光。

濾光片在光學鏡頭中的作用
  IR cut filter分為反射式(普通IR)及吸收式(藍玻璃)兩種。下圖在不同光線下可看到兩者的區別:

濾光片在光學鏡頭中的作用
  下面來說明普通IR 及藍玻璃 的特性對比,藍玻璃比普通IR 約貴10倍自有它的優勢,體現在2個方面:
  一:普通IR會形成較嚴重的光暈現象:
  下面是普通IR效果:

濾光片在光學鏡頭中的作用

濾光片在光學鏡頭中的作用

  普通IR采用反射式,在可見光區域有較高透過率的同時,存在較低的反射率,而在紅外區域正好相反,反射較高。所以,當相機在成角度拍攝照片時紅外光在IR膜上會有較大反射,經過光線多次反射后,會在照片上形成光暈現象.
  下面是藍玻璃的效果:

濾光片在光學鏡頭中的作用

  藍玻璃本身是一種吸收玻璃,對紅外光有吸收作用,不存在很大反射。玻璃中的銅離子具有吸收紅外線功能,當相機在成角度拍攝照片時,光線通過藍玻璃的主要吸收,不會在照片上形成光暈現象。

濾光片在光學鏡頭中的作用

  二:普通IR隨角度變化導致光譜偏移,會導致shading 的問題:

濾光片在光學鏡頭中的作用

  普通IR中心波長偏移量在入射角0°~30°,偏移30nm左右,會形成色彩不均勻現象;藍玻璃IR中心波長偏移量在入射角0°~30°,偏移2nm左右,不會出現黑角及紅斑現象。


  總結:
  手機攝像頭越來越薄,鏡頭的光學設計和sensor的CRA進一步增大,導致反射式IR的上述不良現象更加凸顯。藍玻璃對色偏以及雜光、鬼影問題改善明顯,拍攝的照片色彩更加柔和、自然。因此,追求極致效果的攝像頭必選藍玻璃。