Система снижения пыли
Система пылеудаления , или система пылеудаления, используется в некоторых моделях цифровых камер для удаления пыли с матрицы изображения . При каждой замене объектива пыль может попасть в корпус камеры и оседать на датчике изображения.
Цифровые однообъективные зеркальные камеры (DSLR) особенно уязвимы к этой проблеме, поскольку внутренняя часть камеры подвергается воздействию во время смены объектива в отличие от других типов цифровых камер , а датчик изображения является фиксированным, в отличие от пленочной камеры. Даже мельчайшие (микрометровые) частицы пыли или другие загрязнения, оседающие на лицевой поверхности матрицы (отдельные пиксели которой имеют размеры порядка 5 микрометров), могут отбрасывать тени и, таким образом, становиться видимыми на конечном изображении. или менее размытые серые пятна, в зависимости от диафрагмы.
Пыль может образовываться внутренними движущимися частями или перемещаться потоками воздуха внутри камеры. Некоторые системы снимают или очищают датчик, вибрируя с очень высокой частотой — от 100 Гц до 50 килогерц .
Типы систем
[ редактировать ]Разные производители используют свои варианты борьбы с пылью. В одном типе используется пьезокристалл для вибрации фильтра, закрывающего датчик. Второй тип перемещает фактический датчик [1] — это может быть дополнено контролируемым потоком воздуха.
Пьезокристаллический ультразвуковой вибрационный фильтр
[ редактировать ]Эта система вибрирует тонкую поверхность фильтра, закрывающую датчик изображения, много десятков тысяч раз в секунду (от 35 000 до 50 000 Гц), чтобы удалить частицы из фильтра. Система состоит из очень тонкого куска фильтрующего стекла, расположенного перед датчиком изображения; Область между фильтром и датчиком герметична, поэтому пыль не может попасть внутрь. При каждом включении камеры пьезоэлектрический привод вызывает вибрацию в стекле фильтра, стряхивая пыль. Кусочек клея, расположенный внутри фотоловушек, удалил пыль.
Расстояние между стеклом фильтра и датчиком также смягчает проблему пыли, поскольку любая пыль, прилипшая к стеклу, будет удерживаться дальше от датчика и, таким образом, создавать более крупную, более рассеянную и менее заметную тень. На практике лишь немногие пользователи системы Four Thirds сообщают о каких-либо проблемах с пылью на сенсоре.
Компания Olympus изобрела систему, названную фильтром сверхзвуковых волн (SSWF), и лицензировала ее для компаний Leica и Panasonic. [2] Canon также использует этот тип системы. [1] Nikon использует похожую систему, и они называют ее высоким резонансом . [3]
SSWF включен во все зеркальные фотокамеры Olympus, Panasonic и Leica Four Thirds, и рецензенты и пользователи часто называют его ключевым преимуществом системы. Одним из недостатков реализации на всех современных камерах Four Thirds является то, что SSWF срабатывает при каждом включении камеры, что приводит к задержке около 0,8 секунды, прежде чем камера будет готова к съемке.
Переключение датчика
[ редактировать ]В системе этого типа сам датчик перемещается, что помогает уменьшить количество пыли. Фактический датчик вибрирует с частотой около 100 Гц. Величина перемещения или перемещения датчика больше, чем у высокочастотных фильтров вибрационного типа. Грубая аналогия для сравнения его с методом пьезокристаллического фильтра — это что-то вроде ударов или ударов по датчику, чтобы вытеснить загрязняющее вещество, тогда как пьезоэлектрический фильтр вибрирует, заставляя частицы падать. В датчике также может использоваться отрицательно заряженное поверхностное покрытие для уменьшения статического электричества и отталкивания отрицательно заряженных частиц . Konica Minolta считается первоначальным разработчиком системы этого типа. Sony и Pentax включают в свои камеры смещение сенсора с системами снижения пыли. [1]
Необходимость использования с цифровыми фотоаппаратами
[ редактировать ]эти проблемы не столь критичны, Для пленочных зеркалок так как пыль исчезает при намотке пленки, но в зеркалках матрица изображения всегда остается на одном и том же месте. Даже если частицы пыли размером менее 1 микрометра (0,001 мм) невидимы для человеческого глаза, попадая на поверхность датчика изображения, они могут ухудшить качество всех последующих изображений. [4] Кроме того, удаление пыли может оказаться сложной задачей, поэтому иногда приходится отправлять камеру на сервисное обслуживание.
Виды частиц пыли
[ редактировать ]Существует два основных типа пыли, которые потенциально могут ухудшить качество изображения: электрическая сила и частицы пыли, которые прилипают за счет межмолекулярных сил.
Частицы пыли, прилипающие за счет электростатических зарядов
[ редактировать ]Большая часть загрязнений, обнаруживаемых на поверхности датчика изображения, вызвана частицами пыли размером всего в один микрометр (0,001 мм), прилипающими к ней посредством электрических зарядов . Сами частицы несут положительный статический электрический заряд, тогда как датчик изображения заряжен отрицательно, что заставляет их притягиваться друг к другу. То же явление можно наблюдать на поверхности экранов ЖК- и ЭЛТ- мониторов.
Частицы пыли, прилипающие за счет межмолекулярных сил
[ редактировать ]Межмолекулярные силы слабее электростатических зарядов. Однако он по-прежнему притягивает микроскопическую пыль к датчику изображения с бесконечно малой силой. Хотя заземление камеры может помочь уменьшить проблему электростатической пыли, оно не уменьшает межмолекулярного притяжения. Если бы, например, в камеру насыпали муку, она все равно прилипала бы к поверхности заземленного металла. Этот вид пыли притягивается межмолекулярными силами. Жидкость также прилипает к датчику изображения под действием межмолекулярной силы, и такие молекулы прочно прилипают из-за своей способности приближаться к адгезионной поверхности, что затрудняет полное удаление загрязнений такого типа системами пылеудаления. В таких случаях может потребоваться протереть оптические элементы перед датчиком изображения чистящей жидкостью.
История систем снижения пыли
[ редактировать ]Компания Olympus была первой компанией, которая в 2003 году включила систему пылеудаления в зеркальную фотокамеру, используя технологию снижения пыли «Сверхзвуковой волновой фильтр» (SSWF) на Olympus E-1 в 2003 году. Все зеркальные фотокамеры Olympus со съемными объективами оснащены этой системой, как и Panasonic. зеркальные фотокамеры и Leica ; обе компании используют технологии Olympus. Корпорация Olympus была удостоена премии за инновации Японского института изобретений и инноваций (JIII) в 2010 году за изобретение автоматического удаления пыли для цифровых камер. [5] [6]
До этого Sigma герметизировала зеркальный корпус своих камер защитным фильтром за креплением объектива, предотвращая попадание пыли в корпус камеры.
Другие производители, а именно Sony (2006 г.), Canon (2006 г.), Pentax (2006 г.) и Nikon (2007 г.), последовали этому примеру и разработали свои собственные технологии удаления пыли. Каждый производитель использует свою систему.
Журналы, занимающиеся фототехникой, предприняли несколько попыток протестировать различные системы снижения пыли, чтобы увидеть, насколько они эффективны. Пиксинфо, [1] Охотник за изображениями, [7] [8] и фотолаборатории [9] все опубликовали свои мнения, которые можно резюмировать так: ни одна из систем не является полностью эффективной, но система Olympus SSWF значительно лучше, чем большинство других, а система Nikon, возможно, находится на втором месте. [10]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д Ирхази, Роберт (20 марта 2007 г.). «Обзор: Системы пылеудаления/очистка датчиков» . Pixinfo.com . Архивировано из оригинала 19 февраля 2008 г. Проверено 5 марта 2008 г.
- ^ «Олимп – Фильтр сверхзвуковых волн» . Архивировано из оригинала 11 октября 2009 года . Проверено 28 января 2011 г.
- ^ «Комплексная система пылеудаления от Nikon» . Архивировано из оригинала 13 июля 2011 года . Проверено 29 января 2011 г.
- ^ «Пыль на матрице цифровых зеркальных фотокамер: реальная проблема или шумиха производителей фотоаппаратов?» . Digital-SLR-Guide.com .
- ^ «Система снижения пыли Olympus получила японскую награду за изобретение» . dpreview.com . 18 июня 2010 г. Проверено 11 октября 2010 г.
- ^ «Пресс-релиз и история снижения пыли» (Пресс-релиз) (на японском языке). Корпорация Олимп . 18 июня 2010 г. Проверено 11 октября 2010 г.
- ^ «Пыленепроницаемые устройства: хорошая штука? Кроме Олимпа?» . MacAndPhoto.com (на французском языке). 07.03.2007 . Проверено 5 марта 2008 г.
- ^ «Битва пылесборников сенсоров зеркальных фотоаппаратов» . Форумы DPReview . 22 февраля 2007 г. Проверено 5 марта 2008 г.
- ^ Лэнг, Гордон (июнь 2007 г.). «Полный обзор Olympus E-510 – вердикт» . Фотолаборатории . Проверено 5 марта 2008 г.
- ^ Лэнг, Гордон (март 2008 г.). «Обзор Nikon D60» . Фотолаборатории . Проверено 6 марта 2008 г.