數(shù)碼相機(jī)的結(jié)構(gòu)原理

1、數(shù)碼相機(jī)的結(jié)構(gòu)原理（一）笪艾宇佳數(shù)碼相機(jī)與傳統(tǒng)的膠片相機(jī)如果僅從外觀上看，兩者區(qū)別似乎并不太大，只是大部分?jǐn)?shù)碼相機(jī)都有一個液晶顯示屏，而在傳統(tǒng)相機(jī)中則少見，其實(shí)兩者最大的區(qū)別還在于它們各自的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其原理上。雖然數(shù)碼相機(jī)的光學(xué)鏡頭系統(tǒng)、電子快門系統(tǒng)、電子測光及操作與傳統(tǒng)相機(jī)并無太大差別，但數(shù)碼相機(jī)的其他特性結(jié)構(gòu)，如：光電傳感器（或O）、模數(shù)轉(zhuǎn)、圖像處理單元（）、圖像存儲器、液晶顯換器（）示屏（）以及輸出控制單元（連接端口）等基本元器件的結(jié)構(gòu)和工作原理（如圖所示）與基于膠片的傳統(tǒng)相機(jī)卻有本質(zhì)的區(qū)別。光學(xué)鏡頭光電傳感器模擬信號處理器直流基準(zhǔn)靜態(tài)動態(tài)隨機(jī)存儲器視頻預(yù)覽顯示屏用戶控制閃光燈（模數(shù)）轉(zhuǎn)

2、換器存儲控制器數(shù)字信號處理器格式化圖像控制器主控程序圖像壓縮附加邏輯固定可移動存儲器紅外線接口常規(guī)接口高速串行接口影像傳感器保護(hù)玻璃低通濾光器的都是景物的光學(xué)信息，所以，光學(xué)鏡頭是必不可少的第一組件，被攝景物必須經(jīng)過光學(xué)鏡頭才能成像到成人們常說鏡頭是相機(jī)的眼睛。像器件上。因此，1.鏡頭系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)碼相機(jī)攝影鏡頭的結(jié)構(gòu)從鏡頭前面看依次是：鏡頭保護(hù)玻璃、透鏡部件、光學(xué)低通濾光器、紅外截止濾光器以及保護(hù)玻璃和影像傳感器等。快門放在透鏡組件中間或前面，且多數(shù)與光圈合用，如圖所示。鏡頭保護(hù)玻璃快門光圈紅外截止濾光器音像天地鏡頭組件圖2數(shù)碼相機(jī)鏡頭系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2.鏡頭的中心分辨率與邊緣分辯率是把光信號變換為電

3、信號的攝像器件，在一定的面積內(nèi)，像素數(shù)越多，把光信號變換為電信號的像素單元也就越多。然而像素的間隔是有極限的，即像素尺寸不能太小。否則，生產(chǎn)的成品率將大大降低，造成生產(chǎn)成本大幅度提高。通常，像素間隔在以下，對英寸大小的元件，它的長寬為，像素數(shù)為（）×（）。光學(xué)上以黑白線作為線對，根據(jù)在長度上能分開多少線對作為分辯能力的度量標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計鏡頭時，為了滿足像素間隔在以下，鏡頭的分辯率必須達(dá)到線對以上。但是，對鏡頭來說，由于畫面邊緣的分辯率能力只有中央分辯的，為了保證全畫面線對，在鏡頭設(shè)計時，其中間部分的分辯率應(yīng)該有線對。由于對數(shù)碼相機(jī)鏡頭的評價越來越受到重視，目前一些機(jī)型在說明書分別注明鏡

4、頭中心分辯率與邊緣分辯率。3.透鏡組件單從理論上講，為了能在面上成像，只要一片透鏡就行了，但是在實(shí)際應(yīng)用中，由于透鏡有其特有的球差、色差等影響成像質(zhì)量的像差存在，為了解決像質(zhì)問題，在鏡頭設(shè)計中采用了不同曲率、不同的材料的透調(diào)壓穩(wěn)壓電源適配器圖1數(shù)碼相機(jī)結(jié)構(gòu)原理方框圖一、光學(xué)鏡頭人類用眼睛來感知色彩繽紛的世界，而照相機(jī)則是用鏡頭來攝取美麗的景物的?？陀^存在的場景實(shí)際上是一種光學(xué)信息，它反射出不同亮度和光譜（即顏色）的光線。照相機(jī)就是要把某一瞬間的光線永久保存下來，傳統(tǒng)照相機(jī)是把這些光線轉(zhuǎn)化對應(yīng)為膠片上化學(xué)藥劑的變化，而這些膠片也只是半成品，還需進(jìn)一步的化學(xué)反應(yīng)才能顯影，可見傳統(tǒng)照相機(jī)（膠片相機(jī)）

5、的拍攝過程完全是光信號與化學(xué)信號的轉(zhuǎn)換過程。而數(shù)碼相機(jī)不管其最終的存儲介質(zhì)是什么，其本質(zhì)是把一組一定亮度和光譜的光線轉(zhuǎn)化為一堆二進(jìn)制數(shù)，然后保存在某種記錄介質(zhì)上，屬于光信號與電信號的轉(zhuǎn)換。然而不論是數(shù)碼相機(jī)還是傳統(tǒng)照相機(jī)，首先接收6（奇聲7301DVD機(jī)開關(guān)電源故障快修3例笪高博例1故障現(xiàn)象：屏不亮，也無開機(jī)畫面。分析與檢修：觀察保險管已熔斷且發(fā)黑，判斷開關(guān)電源有嚴(yán)重短路。測量發(fā)現(xiàn)場效應(yīng)開關(guān)管極間正、反向阻值為，說明已擊穿，電流取樣電阻、也燒煳開路。當(dāng)開關(guān)管被擊穿時，不能簡單更換后就盲目通電，而應(yīng)對尖峰吸收電路中的、及電源控制集成塊、光電耦合器、穩(wěn)壓器等進(jìn)行全面檢查。先測量各關(guān)鍵點(diǎn)在路阻值基本

6、正常后，又分別焊下、檢查，未發(fā)現(xiàn)有明顯問題。但為了穩(wěn)妥，還是將、全部更換。試機(jī)，屏點(diǎn)亮并正常顯示字符，接上電視后也有了開機(jī)畫面，且讀盤、播放正常。例2故障現(xiàn)象：屏不亮，也無開機(jī)畫面。分析與檢修：開蓋檢查，保險管完好無損。加電后先測電源各組輸出電壓，輸出端電壓在波動，輸出端電壓也在波動，輸出端電壓在間波動，輸出端電壓在波動。各路輸出電壓過低且波動大，說明開關(guān)電源重復(fù)工作在啟動、停止弱振狀態(tài)。故障原因主要有兩點(diǎn)：一是電源的負(fù)載太重或短路引起開關(guān)電源保護(hù)；二是自饋電電路異常。斷電后測各路負(fù)載對地阻值均正常，可排除負(fù)載過重或短路的可能，應(yīng)重點(diǎn)對電源的初級側(cè)電路進(jìn)行檢查。通電后，測開關(guān)管漏極（）電壓為，

7、正常，但柵極（）電壓在波動。進(jìn)一步測量腳電壓也在波動（正常應(yīng)為），腳電壓為且抖動（正常為），、腳電壓也異常，因多個腳的電壓都不正常，故懷疑該集成塊損壞，但在斷電后測各腳對地阻值又未發(fā)現(xiàn)有明顯的問題，決定還是先檢查外圍元件。最后查出反饋電路中的阻值變大為幾十千歐。用電阻更換后試機(jī)，機(jī)器恢復(fù)正常工作。例3故障現(xiàn)象：屏不亮，也無開機(jī)畫面。開蓋檢查，保險管未熔斷，加電后，測電源各路輸出電壓均為。斷電后測各路負(fù)載對地阻值正常，無短路現(xiàn)象，判斷開關(guān)電源未啟振工作。在通電狀態(tài)檢測開關(guān)管極電壓為正常值，而極電壓為，異常。測量各腳電壓異常，其中腳為，腳為（正常為）。腳是電源端，該腳電壓過低時內(nèi)部各功能電路不能工

8、作。重點(diǎn)檢查與該腳有關(guān)聯(lián)的元件，查啟動電阻、和濾波電容、均正常，自饋電電路中的繞組、也正常。再分別焊開、檢測，發(fā)現(xiàn)正、反向電阻均為。用穩(wěn)壓二極管更換后試機(jī)，故障排除。蕁音像天地鏡組合以消除或減輕其影響。此外，也有用非球面透鏡減少透鏡片數(shù)、的方法。非球面透鏡對除去球面像差、提高像質(zhì)效果很好。隨著樣板加工技術(shù)的發(fā)展，塑料非球面和玻璃非球面在鏡頭中的應(yīng)用也越來越多。相機(jī)的鏡頭組件可由許多獨(dú)立的磨光玻璃元件組成，或用透明塑料壓制而成，它的功能是將光線聚焦到感光面上。鏡頭組件的質(zhì)量越高，拍出的照片就越清晰，數(shù)碼相機(jī)鏡頭組件的主要功能是把光線會聚到或圖像傳感器上。對于定焦相機(jī)，鏡頭、物體和聚焦平面之間的理

9、想距離要精確計算，從而固定鏡頭組件和光圈的位置。對于變焦相機(jī)，有一個機(jī)械裝置可向前或向后移動鏡頭組件，一直讓它保持在聚焦平面中央，使你能夠捕捉到距離鏡頭更近或更遠(yuǎn)的物體。大多數(shù)數(shù)碼相機(jī)具有內(nèi)置聚焦裝置，采用紅外線自動對焦方式。這些相機(jī)測量波束反射回相機(jī)的時間，并高計算相機(jī)到物體之間的距離，以此來移動鏡頭組件。品質(zhì)的專業(yè)數(shù)碼單反相機(jī)使用一種波動自動對焦系統(tǒng)，它讀出圖像，比較取景器中相鄰范圍內(nèi)物體的對比度。使用這種系統(tǒng)聚焦非常精確，而且還可及時更換鏡頭，因?yàn)榫劢故峭ㄟ^安裝的鏡頭來測量的。4.焦距與視場角鏡頭作為一種光學(xué)器件，最主要的特性指標(biāo)就是焦距值。焦距是鏡頭的一個非常重要的概念，因?yàn)榻咕鄾Q定了在給定距離內(nèi)，膠卷或所成圖像的大小，焦距加倍也將使圖像的大小加倍，鏡頭的焦距不同，相機(jī)能拍攝