藍(lán)玻璃濾光片:攝像頭里的小秘密

蘋(píng)果從iPhone4/4S開(kāi)始引入了“藍(lán)玻璃濾光片”從而大幅提升了拍照品質(zhì)。此后，無(wú)論是小米2還是魅族MX2，但凡配備800萬(wàn)或以上像素的高端手機(jī)都開(kāi)始流行內(nèi)嵌藍(lán)玻璃濾光片的背照式攝像頭。那么，這枚小小的藍(lán)色玻璃到底有什么作用，在拍攝時(shí)的功效又有多大呢?

紅外光影響成像質(zhì)量

首先我們需要了解一些小知識(shí)：任何物體在大于絕對(duì)零度(-273℃)的環(huán)境下都會(huì)對(duì)外發(fā)射紅外線;手機(jī)攝像頭采用的都是CCD或CMOS傳感器;CCD和CMOS傳感器可以靈敏地捕捉到所有可見(jiàn)光區(qū)和部分紅外光區(qū)。

根據(jù)光的折射原理和定律可得出：波長(zhǎng)越長(zhǎng)，折射率越小;波長(zhǎng)越短，折射率越大。因此，當(dāng)這些光線同時(shí)進(jìn)入手機(jī)攝像頭且被鏡頭透鏡折射后，可見(jiàn)光和紅外光就會(huì)在不同的靶面成像。其中可見(jiàn)光的成像為彩色圖像，而紅外光的成像為黑白圖像。當(dāng)我們將可見(jiàn)光所成圖像調(diào)試好，也就是所謂圖像聚焦和后焦調(diào)整，這時(shí)紅外光就會(huì)在這個(gè)靶面形成虛像，從而影響圖像的顏色和質(zhì)量。

藍(lán)玻璃濾光片的功效

想避免紅外光引起的靶面虛像，目前最有效的手段就是通過(guò)IRCoating鍍膜或加裝濾光片來(lái)濾除紅外光，還原物體的真實(shí)顏色，從而解決圖像色彩失真的問(wèn)題。

藍(lán)玻璃與其他濾光片的區(qū)別是原材料不一樣。作為本文的主角，藍(lán)玻璃是以藍(lán)玻璃材質(zhì)作為原材料(普通濾光片都是一般的光學(xué)玻璃)，它的功效就是靠“吸收”的方式來(lái)過(guò)濾紅外光。

由于藍(lán)色波長(zhǎng)有較高的穿透率，比起紅橙色的玻璃濾片有更好的穿透性，可過(guò)濾630nm以上的紅外光(但允許從紫外到紅外的很寬波段的其余光線通過(guò))，而且過(guò)濾得比較徹底。需要注意的是，藍(lán)玻璃濾光片雖然過(guò)濾了紅外光，但目前沒(méi)有任何濾光片能讓物體成像變得更明亮，因?yàn)樗袨V光片都會(huì)吸收某些波長(zhǎng)而使物體變暗。

為此，藍(lán)玻璃濾光片往往還需要加上名為ARCoating的鍍膜(和前面提到的IRCoating鍍膜不同哦)，目的是增加透光率和反射紅外光。我們都知道，光線在透過(guò)不同介質(zhì)時(shí)會(huì)產(chǎn)生折射和反射，當(dāng)加上單面ARCoating后，濾光片會(huì)提升3～5%的透光率，如果加上雙層甚至四層ARCoating鍍膜，濾光片可達(dá)到98%以上的透光率，讓圖像更清晰且讓濾光片不容易起霧。反之，如果不加ARCoating鍍膜會(huì)導(dǎo)致濾片的透光率低于90%，會(huì)大幅降低攝像頭的感光度從而影響成像質(zhì)量(畫(huà)面非常暗淡)。

未來(lái)是藍(lán)玻璃的時(shí)代

作為在手機(jī)領(lǐng)域引入藍(lán)玻璃濾光片的始作俑者，蘋(píng)果iPhone已經(jīng)不再是一枝獨(dú)秀，小米2和魅族MX2等新機(jī)也武裝起五枚光學(xué)鏡片加一枚擁有4層鍍膜的藍(lán)玻璃濾光片。隨著用戶(hù)對(duì)手機(jī)成像要求的不斷提升，在CCD或CMOS的軟硬件已經(jīng)很難進(jìn)一步優(yōu)化的情況下，濾光片自然成為最簡(jiǎn)單也是最理想的提升拍照品質(zhì)的解決方案，也許不久后我們就會(huì)看到嵌入雙藍(lán)玻璃濾光片的產(chǎn)品呢。