Dammreduceringssystem

En dammfläck som orsakas av en dammpartikel på bildsensorn

Ett dammreduceringssystem , eller dammborttagningssystem, används i flera fabrikat av digitalkameror för att ta bort damm från bildsensorn . Varje gång objektiv byts kan damm komma in i kamerahuset och lägga sig på bildsensorn.

Digitala enlinsreflexkameror (DSLR) är särskilt känsliga för detta problem, eftersom kamerans insida exponeras under linsbyten till skillnad från andra former av digitalkameror och bildsensorn är fixerad, till skillnad från en filmkamera. Även de minsta (mikrometerstora) dammpartiklar eller andra föroreningar som sätter sig på bildsensorns framsida (av vilka enskilda pixlar har dimensioner i storleksordningen ~5 mikrometer) kan kasta skuggor och därmed bli synliga i den slutliga bilden när fler eller mindre diffusa grå blubbar, beroende på bländare.

Damm kan genereras av interna rörliga delar eller kan flyttas av luftströmmar inuti kameran. Vissa system tar bort eller rengör sensorn genom att vibrera med en mycket hög frekvens – mellan 100 hertz och 50 kilohertz .

Typer av system

Olika tillverkare använder sin egen version av dammreducering. En typ använder en piezokristall för att vibrera ett filter som täcker sensorn. Den andra typen flyttar själva sensorn – detta kan kompletteras med ett kontrollerat luftflöde.

Piezokristall ultraljudsvibration av filter

Detta system vibrerar den tunna filterytan som täcker bildsensorn många tiotusentals gånger per sekund (35 000 till 50 000 hertz) för att avlägsna partiklar från filtret. Systemet består av en mycket tunn bit filterglas placerad framför bildsensorn; området mellan filtret och sensorn är tätt så att inget damm kan komma in. När kameran slås på framkallar en piezoelektrisk drivenhet en vibration i filterglaset och skakar av damm. En bit lim placerad inuti kameran fångar bort damm.

Avståndet mellan filterglaset och sensorn minskar också problemet med damm, eftersom eventuellt damm som fastnar på glaset kommer att hållas längre bort från sensorn och därmed ge en större, mer diffus och mindre märkbar skugga. I praktiken rapporterar få Four Thirds-systemanvändare att ha några problem med sensordamm.

Olympus uppfann systemet, kallat ett Supersonic Wave Filter (SSWF), och licensierade det till Leica och Panasonic. Canon använder även denna typ av system. Nikon använder ett liknande system, och de refererar till det som hög resonans .

SSWF har inkluderats i alla Olympus, Panasonic och Leica Four Thirds DSLR, och nämns ofta som en viktig fördel med systemet av granskare och användare. En nackdel med implementeringen på alla nuvarande Four Thirds-kameror är att SSWF utlöses när kameran slås på, vilket orsakar en fördröjning på cirka 0,8 sekunder innan kameran är redo att fotografera.

Sensorväxling

Denna typ av system flyttar själva sensorn för att minska damm. Den vibrerar själva sensorn vid cirka 100 Hz. Mängden rörelse eller sensorrörelse är större än de högfrekventa filtervibrerande typerna. En grov analogi för att jämföra det med piezokristallfiltermetoden är något som att slå eller slå på sensorn för att förskjuta föroreningen, medan piezo vibrerar ett filter för att få partiklarna att falla av. Sensorn kan också använda en negativt laddad ytbeläggning för att minska statisk elektricitet och hjälpa till att stöta bort negativt laddade partiklar . Konica Minolta är krediterad för att vara den ursprungliga utvecklaren av denna typ av system. Sony och Pentax har sensorväxling i sina kameror med dammreduceringssystem.

Behov för användning med digitalkameror

Dessa problem är inte lika kritiska med film- SLR-apparater då dammet försvinner när filmen lindas på, men med DSLR-kameror ligger bildsensorn alltid kvar på samma plats. Även med dammpartiklar som är mindre än 1 mikrometer (0,001 mm) och osynliga för det mänskliga ögat, när de väl landar på bildsensorns yta kan de försämra kvaliteten på alla bilder som tas därefter. Dessutom kan det vara svårt att få bort dammet, vilket ibland gör det nödvändigt att skicka in kameran för service.

Typer av dammpartiklar

Det finns två huvudtyper av damm som potentiellt kan försämra bildkvaliteten: Dammpartiklar som fäster genom elektrisk kraft och dammpartiklar som fäster genom intermolekylär kraft.

Dammpartiklar som fastnar genom elektrostatiska laddningar

Det mesta av föroreningen som finns på bildsensorns yta orsakas av dammpartiklar så små som bara en mikrometer (0,001 mm) som fäster vid den genom elektriska laddningar . Själva partiklarna bär på en positiv statisk elektrisk laddning, medan bildsensorn är negativt laddad, vilket gör att de attraherar varandra. Samma fenomen kan observeras på ytan av LCD- och CRT -skärmar.

Dammpartiklar som vidhäftar genom intermolekylär kraft

Den intermolekylära kraften är svagare än elektrostatiska laddningar. Den drar dock fortfarande till sig damm i mikroskopstorlek till bildsensorn med oändlig liten kraft. Medan jordning (jordning) kameran kan hjälpa till att minska problemet med elektrostatiskt damm, minskar den inte intermolekylär attraktion. Om till exempel mjöl droppades in i kameran, skulle det fortfarande fästa på ytan av jordad metall. Denna typ av damm attraheras av intermolekylär kraft. Vätska fäster även vid bildsensorn genom intermolekylär kraft och sådana molekyler fäster starkt på grund av deras förmåga att komma närmare vidhäftningsytan, vilket gör det svårare för dammreducerande system att ta bort denna typ av föroreningar helt. I sådana fall kan det vara nödvändigt att torka av de optiska elementen framför bildsensorn med rengöringsvätska.

Historia om dammreduceringssystem

Olympus var först med att inkludera ett dammreduceringssystem på en DSLR, med deras "Supersonic Wave Filter" (SSWF) dammreduceringsteknik på Olympus E-1 2003. Alla Olympus DSLR:er med avtagbara linser har inkluderat detta system, liksom Panasonic s och Leicas DSLR:er; båda företagen använder Olympus teknologi. Olympus Corporation tilldelades ett innovationspris av Japan Institute of Invention and Innovation (JIII) 2010 för sin uppfinning av automatisk dammreduktion för digitalkameror.

Innan dess förseglade Sigma spegelboxen på sina kameror med ett skyddsfilter bakom linsfästet, vilket förhindrade att damm kommer in i kamerahuset.

Andra tillverkare, nämligen Sony (2006), Canon (2006), Pentax (2006) och Nikon (2007), följde efter med sin egen dammborttagningsteknik. Varje tillverkare använder ett lite olika system.

Det har gjorts flera försök från kameramagasin att testa de olika dammreduceringssystemen för att se hur effektiva de är. Pixinfo, Chasseur d'Images och Camera Labs har alla publicerat sina åsikter, vilket kan sammanfattas som att inget av systemen är helt effektiva, men att Olympus SSWF-systemet är betydligt bättre än de flesta andra, med Nikon-systemet kanske en nära andra.

Se även

externa länkar