摄像机的基本工作原理由光学系统和电子电路系统组成。
（一）光学系统
摄像机光学系统机构的主要功能是景物成像、基色分光和色温校正。
1.景物成像
景物成像由变焦镜头来完成。通过镜头的聚焦，使拍摄的景物在感光元器件CCD上被清晰聚焦。利用变焦镜头焦距段的变化，使放大倍率或视场角改变。一般变焦镜头的变焦倍率在10~20倍之间。变焦镜头内部如图1-8所示。
变焦镜头由调焦组、变焦组、补偿组和后固定组（物镜组）组成，如图1-9所示。
调焦组的作用是微调焦距，使拍摄的景物能够在感光元器件CCD上清晰成像。
变焦组的作用是通过改变镜头焦距的方法，从而改变成像大小。
补偿组的作用是当镜头变焦时，与变焦组镜片按照一定的规律同时移动固定成像的前后位置，保证变焦时始终成像在感光元器件CCD的靶面上，使图像的清晰度不变。
后固定组（物镜组）可将镜头的成像面后移一段距离，安装不同倍率的扩展镜，以增大图像的放大倍率。
2.基色分光
棱镜体由棱镜和滤光片组成，由于每块棱镜前后都蒸涂不同厚度介质的干涉膜，可将通过镜头进人的白光分解成三种色光，分别是R、G、B色光，并分别将R、G、B色光送到三片CCD上，如图1-10所示。
对于单CCD芯片的家用级摄像机，要在一个感光元器件上获得三个独立的信号，常常在摄像机的光电转换器件前面安装条形滤色器，通过它对色光的调制，使红、绿、蓝信号具有不同的特征。
由于光的边界干涉效应，条纹滤色器分解的光信号要比核镜系统分解的光信号质量差。
3.色温校正
所谓色温，在物理概念上是指热辐射光源可见光连续光谱特性曲线与绝对黑体在某一绝对温度下辐射光等功率特性曲线的对应关系。
摄像机的色温校正是通过对摄像机滤色片的选择和电子色温校正方法来完成的。
自然界各种景物呈现的色彩不仅与景物本身的特性有关，而且与照明光源的色温（即光谱特性）有关。彩色摄像机在不同光源下拍摄同一个景物时，屏幕上重现的景物图像在色彩上的效果会不同，称之为彩色失真。
色温校正是为了使彩色摄像机在不同光源下拍摄的同一景物的色彩还原效果相同。温的单位是Kelin，常用K表示。
自然光的色温会受到季节、气候、时间、地点等因素的影响，人工光的色温会受到线路电压、照明距离、使用时间的变化而变化，所以色温校正在摄像拍摄中显得尤为重要。
日出日落时光线的色温大约是2000~3000K，中午可达到6000~8500K，阴天的色温可以达到10000K以上。对于人工光线，常用的光源色温有家用日光灯4500K，三基色日光灯5200~5600K，新闻灯3200K，摘灯5600~6000K。由于销灯的色温很接近日光，目前被广泛使用。
色温图标如图1-11所示。
想一想：
三基色分光系统对成像系统的影响。
（二）电子电路系统
电视摄像机是集光、电、机等一体的高科技产品，摄像机内部的电子电路很复杂。随着科技的发展，各种辅助功能的增加，外部的调节变得越来越简单，但是内部的电子电路变得越来越复杂。
摄像机内部的电子电路主要有视频和音频两大部分组成。
1.视频电子电路系统
数字摄像机电子电路系统，如图1-12所示。
摄像机的型号和系列繁多，不同等级不同机型的线路各有不同，但是主要的电子电路处理系统包括：与固体摄像器件配套的扫描电路、CCD取样和保存电路、增益调整电路、钳位电路、y校正和轮廓校正电路、电缆校正电路、黑斑校正电路、彩色校正电路、黑电平控制电路、杂散光补偿及消隐混合电路、同步信号发生器和脉冲信号发生器等。
随着摄像机自动控制水平的不断提高，摄像机的辅助功能进一步增加，摄像机的辅助电路主要有白平衡控制电路、自动光圈和自动白平衡电路、淡入淡出电路、时钟和日期电路、自动对集电路、数字变焦电路、常用数字特技电路，数字视频静态图像拍摄电路等。各种辅助电路的操作按钮常常是在摄像机外部，便于摄像师快速操作调整。家用级摄像机的辅助电路操作按钮因为成本的原因，常常设计成菜单形式，以降低制造成本。
2.音频信号处理系统
摄像机的音频电路主要由音频记录电路、音频重放电路、偏磁和消磁振荡电路等组成。
声音系统包括摄像机内部指向性话筒、外接话筒拾取的信号进行放大，还包括摄像机对讲机系统的声音放大。摄像机内置话筒，它的位置一般位于摄像机镜头的下方或上方，也有的位于机身的上端。不同的级别，内置话筒的技术指标都稍有不同，灵敏度也不相同，但是都能进行拍摄的同步录音，常规拍摄都能获得比较满意的现场录音效果。在菜单中还能对内置话筒的录音效果进行选择，以满足不同拍摄场合的录音效果需要。
较好的机种有几路音频通道，能够根据拍摄录音的需要，外接灵敏度性能更好的话筒，包括全指向、双指向，单指向、强单指向等话筒，由选择开关用来控制和调节。
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