Как размер сенсора влияет на яркость изображения при одинаковом поле зрения и апертуре?

Question

Допустим, у нас есть два датчика изображения, каждый с разрешением 1MPixel, но различающиеся по размеру. Первый датчик имеет размер 1/3 ", другой 1". Каждый датчик оснащен подходящим объективом (для формата датчика изображения, поэтому виньетирование или обрезка не выполняются). Обе линзы имеют одинаковые характеристики: F-stop f / 2.0 и сверхширокий угол обзора около 100 °. Оба датчика работают со скоростью 100 кадров в секунду, поэтому изображение, отображаемое с помощью датчика 1/3 ", довольно темное при обычном освещении в доме.

Теперь, насколько изображение, показываемое 1 "-енсором, отличается (при той же освещенности) с точки зрения яркости? Я бы предположил, что 1 "-изображение было бы намного ярче из-за большего входного зрачка, верно ли это, и если да, как я могу рассчитать, какой диафрагменный угол больше объектива (который расположен на 1" -енсоре) Нужно ли напоминать яркость изображения маленького сенсора?

Answer 1

Яркость изображения будет такой же. Размер входного зрачка не имеет значения для яркости изображения - имеет значение только число F (или, точнее, число T, которое равно истинному числу f, деленному на квадратный корень из передачи).

Более подробно:

Если вы фиксируете свое поле зрения на 100 градусов и изменяете размер датчика, фокусное расстояние масштабируется между различными размерами изображения, как и диаметр входного зрачка. Поскольку фокусное расстояние напрямую влияет на увеличение, а более короткое фокусное расстояние обеспечивает большее увеличение в пространстве изображения (то есть за объективом), сенсор видит зрачок для объектива 10 мм f / 2,8 намного больше, чем объектив 20 мм f / 2,8.

Answer 2

Относительно вашего вопроса о размере датчика, размер датчика не имеет значения. Освещенность - это свет на единицу площади. Например, ручной измеритель освещенности видит только очень крошечную область, но это показание хорошо для очень маленьких датчиков или гораздо больших датчиков, таких как листовая пленка 8x10 дюймов.