数码单反机的成像面积与镜头的关系

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。

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

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)
Canon EOS 1Ds	Canon EF	CMOS	35.8 x 23.8	1.0 X	11.10/11.40
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
Canon EOS D60	Canon EF	CMOS	22.7 x 15.1	1.6 X	6.30/6.50
Canon EOS D30	Canon EF	CMOS	22.7 x 15.1	1.6 X	3.11/3.25
Contax N Digital	Contax N	CCD	36 x 24	1.0 X	6.13/6.29
Kodak DCS Pro 14n	Nikon AF	CMOS	36 x 24	1.0 X	13.71/
Kodak DCS 760	Nikon AF	CCD	27.6 x 18.4	1.3 X	6.00/6.25
Nikon D2H	Nikon AF	JFET LBCAST	23.3 x 15.5	1.5 X	4.10/4.26
Nikon D1X	Nikon AF	CCD	23.7 x 15.6	1.5 X	3.43/3.54
Nikon D1H	Nikon AF	CCD	23.7 x 15.6	1.5 X	2.66/2.74
Nikon D100	Nikon AF	CCD	23.7 x 15.6	1.5 X	6.10/6.31
Fujifilm S2 Pro	Nikon AF	Super CCD III	23.0 x 15.5	1.5 X	617(最大12.12)/6.49
Pentax *ist D	Pentax FA	CCD	23.5 x 15.7	1.5 X	6.10/6.31
Sigma SD 9	Sigma SA	Foveon X3 CMOS	20.7 x 13.8	1.7 X	3.43/3.54
Sigma SD 10	Sigma SA	改进的Foveon X3 CMOS	20.7 x 13.8	1.7 X	3.43/3.54

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挺好的资料,谢谢了!

不错不错