一、感光器件面积
135画幅的成像面积为:36 x 24 mm。
由于135画幅成为最为流行的胶片画幅,所以135画幅称为全画幅。
现在生产的绝大多数数码SLR (简称DSLR)所采用的镜头都是原有的135系列镜头。
由于制造成本的原因,DSLR所使用的感光器件(CMOS/CCD)多数都不是全画幅的,感光器件的实际面积都比135画幅小。
比如Canon DSLR采用了下列三种面积的感光器件:
注:EOS 10D/EOS D60/EOS D30的感光器件面积是同样的。
二、感光器件面积与视角
感光器件的面积决定了影像画面视角。
对于全画幅的DSLR而言,其视角同135画幅一样,安装35mm的镜头,其视角等同35mm的视角。
而感光器件的面积比全画幅小的,实际视角也随之变小:感光器件面积越小,视角就越小。
比如将100mm镜头安装在EOS 1D和EOS 10D上,其有效视角分别相当于130mm和160mm。
这里就引出一个概念:相当于135画幅的倍率 (简称等效倍率)。
对于EOS 1D和EOS 10D而言,它们的等效倍率分别为1.3X和1.6X。其实这些等效倍率不是很严格的,可以按照 [等效倍率 = 135画幅对角线长度/(感光器件对角线长度)] 来估算。
感光器件面积的减小,实际上相当于在全画幅中切割下中央部分,对于所使用镜头的光圈没有影响,也就是说,使用镜头的实际最大光圈不受该等效倍率的影响。
显然,由于这个倍率的存在,给长焦镜头的使用带来焦距增加的好处,比如300/2.8镜头,使用在EOS 10D上,其有效视角等于480/2.8的镜头。
在给长焦镜头带来优点的同时,对于广角镜头的使用就带来负面的影响。比如16mm的镜头,用在EOS 10D上,有效视角就相当于约25mm的视角范围了。
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全画幅相机上使用25mm焦距拍摄的画面 |
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16mm镜头在EOS 10D上拍摄的画面 |
三、景深与透视关系
由于出现了等效倍率的概念,那么这个等效倍率是否对画面的景深和透视关系也有影响呢?
前面说了:感光器件面积的减小,实际上相当于在全画幅中切割下中央部分。
那么对于画面而言:只要拍摄机位不发生变化,景深和透视关系没有发生变化。
比如EF 85/1.8 USM,安装在EOS 10D上,等效于136/1.8镜头。但是在同样机位使用 [EF 85/1.8 USM + EOS 10D] 和 [EF 135/2L USM + EOS 1Ds] 拍摄,这个136/1.8的景深和焦外成像依然是85/1.8的景深和焦外成像效果,并不能等同于135/2的景深和焦外成像效果。
归纳如下:
等效倍率的出现,除了改变有效视角外,不改变三个主要参数:最大光圈、景深、透视关系。
四、部分DSLR的感光器件尺寸
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型号 |
镜头卡口 |
感光器件类型 |
感光器件尺寸 (mm) |
等效倍率 |
有效像素 /总像素(MP) |
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Canon EOS 1Ds |
Canon EF |
CMOS |
35.8 x 23.8 |
1.0 X |
11.10/11.40 |
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Canon EOS 1D |
Canon EF |
CCD |
28.7 x 19.1 |
1.3 X |
4.15/4.48 |
| Canon EOS 10D |
Canon EF |
CMOS |
22.7 x 15.1 |
1.6 X |
6.30/6.50 |
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Canon EOS D60 |
Canon EF |
CMOS |
22.7 x 15.1 |
1.6 X |
6.30/6.50 |
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Canon EOS D30 |
Canon EF |
CMOS |
22.7 x 15.1 |
1.6 X |
3.11/3.25 |
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Contax N Digital |
Contax N |
CCD |
36 x 24 |
1.0 X |
6.13/6.29 |
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Kodak DCS Pro 14n |
Nikon AF |
CMOS |
36 x 24 |
1.0 X |
13.71/ |
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Kodak DCS 760 |
Nikon AF |
CCD |
27.6 x 18.4 |
1.3 X |
6.00/6.25 |
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Nikon D2H |
Nikon AF |
JFET LBCAST |
23.3 x 15.5 |
1.5 X |
4.10/4.26 |
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Nikon D1X |
Nikon AF |
CCD |
23.7 x 15.6 |
1.5 X |
3.43/3.54 |
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Nikon D1H |
Nikon AF |
CCD |
23.7 x 15.6 |
1.5 X |
2.66/2.74 |
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Nikon D100 |
Nikon AF |
CCD |
23.7 x 15.6 |
1.5 X |
6.10/6.31 |
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Fujifilm S2 Pro |
Nikon AF |
Super CCD III |
23.0 x 15.5 |
1.5 X |
617(最大12.12)/6.49 |
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Pentax *ist D |
Pentax FA |
CCD |
23.5 x 15.7 |
1.5 X |
6.10/6.31 |
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Sigma SD 9 |
Sigma SA |
Foveon X3 CMOS |
20.7 x 13.8 |
1.7 X |
3.43/3.54 |
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Sigma SD 10 |
Sigma SA |
改进的Foveon X3 CMOS |
20.7 x 13.8 |
1.7 X |
3.43/3.54 | |