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Filtro blocca IR, o IRcut
Visto che la sensibilità del sensore si estenderebbe ben oltre la banda del visibile, per confinarla a questa ed ottenere le migliori prestazioni dalla fotocamera in termini di precisione cromatica, viene posto davanti al sensore un filtro che taglia e non fa passare sia le radiazioni nella banda IR che quelle nel campo di radiazione degli ultravioletti (Fig 2).
Fig 2: Trasmittanza del filtro IRcut
Nel caso specifico della D700 il taglio degli infrarossi non avviene solo a carico del filtro IRcut ma anche a carico della membrana ad ultrasuoni posta davanti al sensore che serve a rimuovere (e/o tenerla più lontana dal piano focale) l'eventuale polvere che vi si dovesse depositare sopra (Fig 3).
Fig 3: Trasmittanza membrana di pulizia
La banda passante complessiva dovuta al filtro IRcut ed alla membrana di pulizia si presenta con la trasmittanza spettrale mostrata in Fig 4.
Fig 4: Trasmittanza IRcut + membrana di puliziaIl sensore D700 presenta quindi un “sandwich” di strati (Fig 5) con un primo filtro low-pass antialiasing (IRcut) responsabile dell'antialiasing e dei tagli IR ed UV, ed un secondo filtro in vetro ottico di “pulizia sensore” con sistema piezoelettrico di oscillazione ad alta frequenza. Il filtro di pulizia ha anche un'ulteriore mansione di taglio IR oltre ad ospitare i trattamenti ottici anti riflesso.
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Particolare del sensore CMOS D700 mostrato disassemblato nelle tre componenti sensore (montato su circuito e piastra
di dissipazione termica), filtro low-pass antialiasing (IRcut)
e vetro ottico di pulizia sensore con supporti di oscillazione piezoelettrica, trattamenti antiriflesso e ulteriore taglio IR/UV. |
Sensori CCD delle generazioni D200 e D80 mostrati assemblati. Visibili anche al centro il filtro low-pass antialiasing di serie e un filtro nero (passa IR) usato per applicazioni di modifiche specifiche. Notare l'assenza del filtro “antipolvere” ed ulteriore taglio IR/UV presente sul sensore D700. |
I sensori usati nella ripresa fotografica registrano il colore avvalendosi di una distinta lettura RGB analogamente ai dispositivi che adottano la sintesi addittiva di visualizzazione. Per una maggiore coerenza colore, i sensori montano davanti alla matrice dei recettori, un filtro di taglio denominato low-pass che ha il compito di tagliare parte dello spettro infrarosso ed ultravioletto non percepito ad occhio ma registrabile dai sensori. Il filtro low-pass ha anche mansioni anti-aliasing e cioè l'incombenza di tagliare, per prevenire quanto più possibile effetti moirè di dettaglio, i dettagli in eccesso rispetto alla capacità spaziale di posizionamento dei singoli fotodiodi, oltre a conferire maggiore precisione di demosaicizzazione diffondendo le informazioni cromatiche sui quattro pixel RGBG anche responsabili delle insorgenze moirè colore.
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