數碼相機目前還屬“身貴價高”的消費類數碼產品,“價高”自然是指它本身在市場上的定價,這里所說的“身貴”指它因本身的故障維修所需的花費。即便這樣仍然不能阻止普通老百姓對它的喜愛,但我們總對其質量而心存余悸,更加擔心出現故障后承擔較高的維修費用。可能很多數碼玩家都會有這樣的感覺,在使用比較頻繁的情況下,一年左右時間內多多少少都會出現一些忽大忽小的故障,這其中有些必定是頻繁使用帶來的人為故障,比如相機被摔后鏡筒不能收回,由于用力過猛CF卡槽針腳被插斷等等。往往更多時候,故障卻是在不為人知的情況下發生的,例如A70關機時出現莫名其妙的E18錯誤,LCD出現條紋干擾導致黑屏等等。為了給眾多消費者一個合理的解釋,本文就拋磚引玉從數碼相機的技術角度入手,來說明哪些部分最容易發生故障。
Part 1:電氣部分
一、影像傳感器的損耗
實際上對于CCD的老化問題也是平時數碼愛好者在論壇上爭論頗多,最讓消費者感到不安的幾個問題之一。首先提一下CCD本身的物理結構,它不過是一種在硅基板表面通過絕緣膜使大量獨立的透明的光電二極管排列起來的簡單固態電子器件。其核心部分布滿了感光電極,比如300萬像素的1/2.7英寸的CCD表面就有存在了320萬左右個感光電極,其中包含關聯成像的300萬個有效像素及作信號傳輸用途的20多萬個其他像素,它們兩兩之間的間距可想而知有多小。并且從開機始,只要數碼相機置于除瀏覽照片以外狀態的話,CCD就始終處于帶電的作動狀態,這是因為在數碼相機內部快門葉片是一直開放的,只有當我們按下快門釋放開關的時候,快門葉片才張合一次然后又常開,也就是說光線會一直穿過快門被CCD感知,雖然此時CCD并未對攝取的光信號作任何處理,但它確實是長時間處于曝光狀態。
理論上來說只要CCD在工作就存在內部的消耗,曝光時間越長且感知的光線強度越大,對CCD的消耗就越大,故從這方面看來廣為流傳的數碼相機使用時間越長拍攝出的照片中的噪點越是明顯的說法在理論上是成立的。感光時光信號被CCD攝取,并轉換成電荷保存在電極下,也正是由于電極間距非常小,電極彼此間受到的光電磁干擾也對CCD的壽命構成了巨大的隱患,因此CCD內部便會出現感光電極的電氣穩定性下降的情況,且電極下半部分蓄積電荷的能力也有所下降,進而造成畫質噪點的增加和紫邊現象(數據信息部分丟失導致色彩還原時出現紫邊)的突出。
其實歸根結底,最讓我們擔心的是CCD會不會在使用段時間后突然出現壞點,理論上來說是有這種可能的。一般情況下出現壞點就表明此塊CCD將要壽終正寢了。當然這一災難性故障也不會在一兩年內出現,倒是有可能待你升級機器的時候還未見壞點出現。壞點的出現是因為CCD上感光電極的電氣性能下降以至于電極不能感知光線強弱,此時CCD總處于帶電的飽和狀態或根本對光線不再敏感。正是如此我們看到的壞點大都為永遠不亮或者永遠兩者的點,而且亮著的點多數是紅色。通常廠商在修理壞點的方法都非常簡單,說白了無非是使用工具軟件修改相機中Flash-Rom里的軟件信息,屏蔽壞點位置不讓其參與成像與色彩還原,那么該點像素位置留下的空白就只能依靠其周圍像素的信息插值生成。
二、高集成度帶來的負面影響
縱觀數碼相機的內部結構,其中各部件所承擔的工作與PC又有幾分相似。例如數碼相機中也存在CPU一說,通常都被人稱為MPU(微處理器);與佳能DIGIC功能相似的芯片可以理解為顯卡,松下數碼相機裝備的維納斯芯片就是其中一例;相機內部的大容量緩存芯片可以理解為電腦中的內存;CF卡就好比硬盤。這些功能部件都被集成在同一塊主基板上,又或者按照各自不同的功能被設計成多塊基板,再由軟基板連通起來,這些軟基板就相當于電腦中的各類板卡。
對于現在數碼相機的發展趨勢看來,當然是體積越小功能越強就越受市場歡迎,因此現在很多主流型號的數碼相機內部裝配的主基板本身的尺寸非常窄小,毫無疑問集成度相當的高,那么就先讓我們來了解一下在性能不縮水的前提下怎樣做到高集成度。首先在開發設計時,就要考慮這塊基板的電氣運算回路的設計最簡最優化,減少冗余回路的設計。這樣設計的好處不言而喻,但隨之也帶來了一些副作用,例如相機在工作時有些重要的回路必定會被重復利用多次,這樣便會導致這一回路中的電流變化過于頻繁,元器件利用率也更加頻繁,從而造成元器件彼此間電磁干擾的加劇,直接影響使用壽命,故現在部分大廠在重要的基板表面都會加裝一塊金屬屏蔽板用來防止電磁干擾。
其次為了保證高集成度,也可以通過減小單個元器件的體積來達到目的。可是單位體積小的元器件其電氣性能并非穩定到令人滿意的程度,而且在使用中有可能因為其自身的強度問題受到碰撞后造成相機內部的震動,從而使小體積的元器件從基板上脫落,甚至破裂造成某一電氣回路不能正常工作的故障。另外,夏天時候如果相機放在空調房間里,需要外拍之前一定要放在通風處等凝結的水氣全部蒸發在開機使用,有時候相機表面沒有凝結水氣,可是相機內部的基板上由于金屬元件較多容易凝結水氣,如果立馬開機也有可能造成元器件間的短路。
Part 2:機械部分
數碼相機的快門歷來都是故障的高發地帶,當一款數碼相機還在制造工廠里的時候,快門不開放就是工廠模式下比較棘手的故障項目。在各大數碼影像論壇都有關于某個型號的數碼相機的快門壽命只有5萬次或幾萬次的討論,這種說法雖然沒有廠商的官方數據作證,但從某種角度來說是有一定道理的。首先不要混淆快門葉片與光圈葉片的外形,我們經常在網上看到的相機內部結構透視圖中出現的大多為光圈的外形。通常快門的葉片只有1到2片,而光圈多半為6片或者8片結構。工作正常的數碼相機快門葉片異常靈敏,它就像一道閘門控制光線的進入,開放與關閉的驅動方式雖然是接收了微處理器的指令,但是都完全依靠自身的機械轉動完成,因此機械磨損在所難免。
同樣道理整個鏡頭組件都是成像故障的集中地,類似的機械故障在采用伸縮式鏡頭機型中尤為常見。鏡筒是機械程度較高的光學機械結構,一般的伸縮式鏡頭都由2個或3個不同直徑的同心圓鏡筒疊加在一起組成,這幾個鏡筒被稱之為“鏡頭裙”。數碼相機在設計之初之所以選用鏡頭伸縮方式是為了在擁有多倍變焦能力的基礎上獲得更小的體積,伸縮式變焦鏡頭使用多少個裙構成與其內部包含的鏡片尺寸有莫大關系,鏡片尺寸越小裙可以酌情增加,反之尺寸越大則裙相應減少。這是因為受到鏡頭承載鏡片的重量所限,打個比方說,現有同為30mm直徑鏡片的兩款鏡頭,一款為3裙結構,另一款為2裙結構,當它們都開足長焦時就讓我們試想一下,哪一種情況更加牢固呢?顯然是裙越少則整個鏡頭部分越堅固。因此目前市場上的伸縮變焦式數碼相機多數都采用2裙設計,為的就是出于穩固的考慮。當然凡事都有利有弊,伸縮鏡頭固然造就了小巧的機身,但往往我們在使用中不加注意讓伸出的鏡筒與硬物碰撞,就容易發生鏡筒不回收等故障。
此外由于伸縮鏡頭裙的內部構造中前后咬合是由精度相當高的內外螺紋銜接而成,有時在長焦端不加注意也會因碰撞造成螺紋錯位,導致鏡筒不回收等等。除了人為因素外,也有可以從技術角度解釋造成故障的自然原因,比如鏡頭裙的銜接部分會在制造時添加非常少量的潤滑劑,隨著相機使用頻繁與使用過程中機體發熱,時間長了潤滑劑有可能干涸,再往后使用中鏡頭變焦時也必然會增加各裙之間的機械摩擦。
后記
快要接近尾聲了,筆者有幾點需要說明,本文內容有少許夸張的成份,讓給各位看官有了些膽戰心驚的錯覺,因此我們并無需把這些故障變成日常使用數碼相機時的包袱,相反在售后服務日益完善的市場體制下,我們要更加享受美好的數碼生活才對得起自己。這里只是給各位數碼玩家提個醒,事實上并非一年使用期后真的會出現諸如此類的棘手故障,但在安全使用了一年后更加需要注意數碼相機的保養。

