从胶片到数码：相机成像原理与技术革新史

从胶片到数码：相机成像原理与技术革新史

相机作为现代人记录生活的重要工具，其成像原理和历史发展一直备受关注。从最初的胶片相机到现在的数码相机，相机经历了怎样的技术革新？让我们一起来探索相机的成像奥秘与悠久发展历程。

相机的原理是什么？

先来做个简单的比较。如果把人眼当做相机的话：

• 镜头 ≈ 人的眼睛（更确切是晶状体）
• 光圈 ≈ 人的瞳孔（你睁大眼或眯上眼代表了光圈大小）
• 快门 ≈ 你人的眼皮或眨眼的次数（眨眼越快，拍的越快）
• 感光元件 ≈ 视网膜
• 焦距 ≈ 你带了个眼镜或者望远镜

当然，拍照就认为是看见，散焦就可以认为是散光。

回到相机原理：其实相机的原理，非常简单，小孔成像。就跟大家眼睛一样，你如何看到东西，相机就是如何工作。下图分别是眼睛成像原理和相机成像原理

相机的镜头就相当于晶状体，而相机的底片就相当于我们的视网膜。我们直接把图像存储到了大脑，而相机，则需要一个存储介质。

相机的发展过程

胶卷感光时代

最初，相机成像用的感光材料是化学材料，也就是我们所谓的胶片（这个也有个发展过程）

总体上的原理就是光线进入相机，然后使得胶片感光，留下图片

相信大家对这种图片很熟悉。

但是从这种图片到我们看到的照片，还需要一部转换过程，就是所谓的“洗相”

经过这个过程，就得到了我们需要的照片。整个过程，最核心的就是胶片。

数码时代

胶片感光是需要底片，后来科技发展，我们找到了电子的感光元件来替代了过去的胶片。这个原件就是数码相机的感光元件。主要有两种：

一种是广泛使用的CCD（电荷藕合）元件；另一种是CMOS（互补金属氧化物导体）器件。

本质的原理依然是成像

拍照的时候，图片直接射到感光元件，然后以电子信息记录，所以你可以知道在电脑上看。

不过这种办法的坏处就在于无法真实的记录全部的情景，所以还是胶片大法好。

好了，结束了，这就是相机的发展史以及相机核心的发展。当然，更细的历史包括

1. 感光材料的发展，比如，第一张照片是用涂有感光性沥青的锡基底版作为感光材料，后来的胶片是卤化银成像；
2. 相机体积的改变，最初的是非常大的相机，后来成了小巧玲珑的相机了；
3. 相机零部件的改进，包括光圈，快门，闪光灯等调整。