以英吋為單位的感測器尺寸(例如 1/2 英吋、1 英吋)可能會令人困惑。它實際上並非指相機感光元件的對角線尺寸。相機感光元件的物理尺寸可以在「有效面積」規格中找到,或者透過將 X 方向的像素尺寸乘以 X 方向的像素數量(Y 方向的像素數量則相反)來計算。
1. 歷史淵源:光學格式與視訊管
「感測器尺寸」規範實際上是一個行業標準規範,指的是與感測器相符的管狀透鏡的尺寸。這項約定源自於…維迪康成像管用於早期攝影機。管子的標稱尺寸(例如,“1英寸管”)描述了它的玻璃外徑並非可用成像區域。實際敏感區域通常是大約是管子外徑的三分之二後來演變成今天的光學格式術語。
因此,即使現代數位感測器不再使用電子管,業界仍沿用這種傳統的分類方式。結果,1英吋的「感測器尺寸」規格並不意味著感測器的對角線長度正好是1英吋。此外,由於「感測器尺寸」規格通常會進行四捨五入,因此會引入一些誤差。
2. 為什麼需要兩個不同的轉換係數(>1/2" 與 <1/2")
下表列出了常用數值及其對應的近似對角線尺寸(單位:毫米)。要根據「感測器尺寸」規格計算感測器的近似對角線尺寸,必須使用以下公式,但請注意,由於歷史原因,具體使用哪個公式取決於「感測器尺寸」規格的值。
對於尺寸大於 1/2 英吋的感測器該行業遵循了較大尺寸Vidicon顯像管的慣例。它們的光學格式比(顯像管直徑÷成像對角線)平均約為1.5875導致:
對角線(毫米)=[感測器尺寸(英吋)× 25.4] / 1.5875
對於尺寸小於 1/2 英吋的感測器較小的顯像管採用了略有不同的內部結構和成像面積比,更接近1.4111, 導致:
對角線(毫米)=[感測器尺寸(英吋)× 25.4] / 1.4111
這兩個因素反映了不同的幾何關係歷史影片顯像管不同尺寸等級的管外徑與有效成像面積的關係。
3. 感測器尺寸計算公式
對於尺寸大於 1/2 的感測器:
對於尺寸小於 1/2 的感測器:
2022年2月25日