粉塵低減システム
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多くのデジタルカメラメーカーでは、ダストリダクションシステム（またはダスト除去システム）がイメージセンサーから埃を取り除くために 使用されています。レンズを交換するたびに、埃がカメラ本体に入り込み、イメージセンサーに付着することがあります。
デジタル一眼レフカメラ（DSLR）は、他のデジタルカメラとは異なりレンズ交換時にカメラ内部が露出し、フィルムカメラとは異なりイメージセンサーが固定されているため、特にこの問題に脆弱です。イメージセンサー（個々のピクセルは約5マイクロメートル程度）の表面に付着した極小（マイクロメートルサイズ）の埃やその他の汚染物質でさえ、影を落とし、絞り値に応じて、最終画像では多少なりとも拡散した灰色の塊として見えることがあります。
ほこりは、カメラ内部の可動部品によって発生する場合もあれば、カメラ内の空気の流れによって移動する場合もあります。一部のシステムでは、100ヘルツから50キロヘルツという非常に高い周波数で振動させることでセンサーを除去またはクリーニングします。
システムの種類
メーカーによって、それぞれ独自の除塵方法を採用しています。あるタイプは、圧電結晶を用いてセンサーを覆うフィルターを振動させます。別のタイプは、センサー自体を動かします[ 1 ]。これに制御された空気の流れが加わる場合もあります
フィルターの圧電結晶超音波振動
このシステムは、イメージセンサーを覆う薄いフィルター面を毎秒数万回（35,000～50,000ヘルツ）振動させ、フィルターから微粒子を除去します。このシステムは、イメージセンサーの前に配置された非常に薄いフィルターガラスで構成されており、フィルターとセンサーの間は密閉されているため、埃の侵入を防ぎます。カメラの電源を入れると、圧電駆動装置がフィルターガラスを振動させ、埃を振り落とします。カメラ内部に取り付けられた粘着剤が、除去された埃を捕らえます。
フィルターガラスとセンサーの距離もダストの問題を軽減します。フィルターガラスに付着したダストはセンサーからより離れた位置に留まるため、より大きく、より拡散し、目立ちにくい影を作ることができます。実際には、フォーサーズシステムユーザーからセンサーダストの問題を報告している人はほとんどいません。
オリンパスは超音波フィルター（SSWF）と呼ばれるシステムを発明し、ライカとパナソニックにライセンス供与しました。[ 2 ] キヤノンもこのタイプのシステムを使用しています。[ 1 ] ニコンも同様のシステムを使用しており、彼らはそれを 高共鳴と呼んでいます。[ 3 ]
SSWFは、オリンパス、パナソニック、ライカのフォーサーズ規格に準拠したすべてのデジタル一眼レフカメラに搭載されており、レビュー担当者やユーザーからこのシステムの主な利点として頻繁に挙げられています。しかし、現行のフォーサーズ規格に準拠したすべてのカメラに搭載されているSSWFの欠点は、カメラの電源を入れるたびにSSWFが作動するため、撮影準備ができるまでに約0.8秒の遅延が発生することです。
センサーシフト
このタイプのシステムは、ダストを低減するためにセンサー自体を動かします。センサー自体を約100Hzで振動させます。センサーの移動量、つまりセンサーの移動量は、高周波フィルター振動型よりも大きくなります。ピエゾクリスタルフィルター方式と大まかに例えると、センサーを叩いたりぶつけたりして汚染物質を移動させるのに対し、ピエゾはフィルターを振動させて粒子を落とします。センサーは、静電気を低減し、負に帯電した粒子をはじくために、負に帯電した表面コーティングを利用することもあります。 コニカミノルタは、このタイプのシステムを最初に開発したと言われています。ソニーとペンタックスは、ダストリダクションシステムを搭載したカメラにセンサーシフトを採用しています。[ 1 ]
デジタルカメラでの使用の必要性
フィルム一眼レフでは、フィルムが巻き上げられると埃は消えてしまうため、これらの問題はそれほど深刻ではありません。しかし、デジタル一眼レフでは、イメージセンサーは常に同じ場所に留まります。1マイクロメートル（0.001 mm）未満で人間の目には見えない埃であっても、イメージセンサーの表面に付着すると、その後撮影したすべての画像の画質を低下させる可能性があります。 [ 4 ]さらに、埃を取り除くのは困難な作業となる場合があり、場合によってはカメラを修理に出す必要があります。
塵粒子の種類
画質を低下させる可能性のあるほこりには、主に電気力で付着するほこりの粒子と分子間力で付着するほこりの粒子の 2 種類があります。
静電気によって付着した塵粒子
イメージセンサー表面に見られる汚れのほとんどは、わずか1マイクロメートル（0.001mm）ほどの微細な塵埃が電荷によって付着することで発生します。塵埃自体は正の静電気を帯びていますが、イメージセンサーは負の静電気を帯びているため、塵埃同士が引き合い合います。液晶モニターやCRTモニター の画面上でも同様の現象が見られます。
分子間力によって付着した塵粒子
分子間力は静電気よりも弱いものです。しかし、それでも微小な塵埃をイメージセンサーに引き寄せます。カメラをアース（接地）することで静電気による塵埃の問題を軽減できますが、分子間力は軽減されません。例えば、小麦粉をカメラに落とした場合、アースされた金属の表面に付着してしまいます。このような塵埃は分子間力によって引き寄せられます。液体も分子間力によってイメージセンサーに付着しますが、このような分子は付着面に近づこうとする性質があるため、強く付着します。そのため、ダストリダクションシステムではこれらの汚れを完全に除去することが困難になります。このような場合、イメージセンサー前面の光学素子を洗浄液で拭く必要がある場合があります。
粉塵削減システムの歴史
オリンパス社は、2003年にオリンパスE-1に搭載された「超音波フィルター（SSWF）」ダストリダクション技術を特徴とする、初めてデジタル一眼レフカメラにダストリダクションシステムを搭載したメーカーです。このシステムは、レンズ交換式デジタル一眼レフカメラのすべてに搭載されており、パナソニック社とライカ社もオリンパスの技術を採用しています。オリンパス社は、2010年にデジタルカメラ用自動ダストリダクションの発明により、発明協会（JIII）よりイノベーション賞を受賞しました。[ 5 ] [ 6 ]
それまでシグマは、レンズマウントの後ろにある保護フィルターでカメラのミラーボックスを密閉し、カメラ本体へのほこりの侵入を防いでいました。
ソニー（2006年）、キヤノン（2006年）、ペンタックス（2006年）、ニコン（2007年）といった他のメーカーも、独自のダスト除去技術を追随しました。各メーカーはそれぞれ異なるシステムを採用しています。
カメラ雑誌は、様々なダストリダクションシステムの効果を検証する試みを数多く行ってきました。Pixinfo [ 1 ] 、 Chasseur d'Images [ 7 ] 、 [ 8 ]、Camera Labs [ 9 ]はそれぞれ独自の見解を発表しており、その要約は、どのシステムも完全に効果的ではないものの、オリンパスのSSWFシステムは他のほとんどのシステムよりも大幅に優れており、ニコンのシステムもそれに次ぐ性能であるとしています。[ 10 ]
参照
参考文献
- ^ a b c d Irházy, Róbert (2007年3月20日). 「レビュー：ダスト除去システム／センサークリーニング」 Pixinfo.com . 2008年2月19日時点のオリジナルからアーカイブ。 2008年3月5日閲覧
- ^ 「オリンパス - 超音波フィルター」 。 2009年10月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年1月28日閲覧。
- ^ 「ニコン製包括的ダストリダクションシステム」 。 2011年7月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年1月29日閲覧。
- ^ 「デジタル一眼レフのセンサーダスト：本当の問題か、カメラメーカーの誇大宣伝か？」Digital-SLR-Guide.com。
- ^ 「オリンパス製ダストリダクションシステムが日本の発明賞を受賞」 dpreview.com 2010年6月18日2010年10月11日閲覧。
- ^ 「ダストリダクションに関するプレスリリースと経緯」（プレスリリース）.オリンパス株式会社. 2010年6月18日. 2010年10月11日閲覧。
- ^ "Les dispositifs anti-poussières : du pipo ? Sauf Olympus ?"。MacAndPhoto.com (フランス語)。 2007-03-07 。2008 年 3 月 5 日に取得。
- ^ 「DSLRセンサーダストバスターの戦い」 DPReviewフォーラム2007年2月22日閲覧。 2008年3月5日閲覧。
- ^ Laing, Gordon (2007年6月). 「Olympus E-510 完全レビュー - 評決」 . Camera Labs . 2008年3月5日閲覧。
- ^ Laing, Gordon (2008年3月). 「Nikon D60 レビュー」 . Camera Labs . 2008年3月6日閲覧。
外部リンク
