底片（Film）的演化

底片（Film）的演化
國立台灣師範大學附屬高級中學物理科陳忠城老師/國立臺灣師範大學物理系蔡志申教授責任編輯

（1）人眼視角：人的眼睛雖然可以左右看到角度180度，上下看140度，但是能清楚分辨形狀及顏色的視角為50度左右，標準鏡頭是以人的肉眼的視角設計的鏡頭，拍出來的效果很像電腦上的一句話：What you see is what you get.

（2）標準鏡頭：稱為標準（Standard）是由於它曾是相機的基本配備，由它所拍攝的影像大小，既非廣角，亦非遠攝，可算是「正常」的視覺效果，即是我們通常以肉眼所看到景物的效果；換言之，我們平常以肉眼看景物時，看到的視野範圍大致上就是通過這種「標準鏡」（Standard Lense）所能拍攝到的範圍，能拍攝到比這個「正常」的範圍更大時，就叫做「廣角鏡」；而比這個拍攝範圍更窄時，則可以叫做「遠攝鏡」。

（3）全片幅：對一部相機而言，畫面愈大，則需要較大的鏡頭焦距，才可以涵蓋到正常所能「看」到的觀看範圍。柯達公司為統一相機的標準制定名稱為1XX的標準，底片尺寸為36mm×24mm（又稱全片幅），對角線43.27mm，這種底片包含捲片孔的寬度是35mm，所以稱為35mm底片稱為135片幅底片，傳統135片幅的標準鏡頭其焦距約50mm。

（4）底片：音譯為菲林（Film），是一種成像器材。以感光類型來分的則有黑白底片、彩色底片、紅外線底片及X光底片等。現今廣泛應用的底片是將鹵化銀塗抹在聚乙酸酯片基上，此種底片為軟性，捲成整捲方便使用，所以又稱膠卷，當有光線照射到鹵化銀上時，鹵化銀轉變為黑色的銀，經顯影後固定於底片，成為我們常見到黑白負片。彩色負片則塗抹了三層鹵化銀以表現三原色。

（5）CCD（Charge Coupled Device電荷耦合元件）：CCD為數位相機中可記錄光線變化的半導體，數位相機規格中的多少百萬像素，代表著這台數位相機的CCD上有多少個感光元件。CCD主要材質為矽晶半導體，透過光電效應，由感光元件表面感應來源光線，從而轉換成儲存電荷的能力，即會將光線的能量轉換成電荷，光線越強、電荷也就越多，這些電荷就成為判斷光線強弱大小的依據。2009年的諾貝爾物理獎就是頒發給光纖與CCD的發明者，表揚他們對應用光學的貢獻。

（6）CMOS：CMOS是可記錄光線變化的半導體，CMOS的材質主要是利用矽和鍺這兩種元素所做成的半導體，使其在CMOS上共存著N和P的半導體，這兩個互補效應所產生的電流即可被處理晶片紀錄和解讀成影像。然而CMOS因為在畫素的旁邊就放置了訊號放大器，導致其缺點為容易出現雜點，特別是處理快速變化的影像時，由於電流變化過於頻繁而會產生過熱的現象，更使得雜訊難以抑制，當此缺點被改進後，此感光元件被廣泛使用。

（7）發展趨勢：CCD在影像品質等各方面均優於CMOS，CMOS具有低成本、低耗電以及高整合度的特性。 由於數位影像的需求熱烈，CMOS的低成本和穩定供貨，成為廠商的最愛，也因此其製造技術不斷地改良更新，使得CCD與CMOS兩者的差異逐漸縮小。新一代的CCD朝向耗電量減少作為改進目標，以期進入照相手機的行動通訊市場；CMOS系列，則開始朝向大尺寸面積與高速影像處理晶片統合，藉由後續的影像處理修正雜訊以及畫質表現，CMOS未來跨足高階的影像市場產品，前景可期。

資料來源：
1.劉燕南（2008年三月），鏡頭的種類、特性與功能運用，劉燕南攝影網站
http://www.yennan.com/photoartic … 0005.html?showall=1