为什么不使用主传感器而不是单独的AF传感器对DSLR进行对焦？

从这个答案中，我了解到DSLR的反射镜实际上并未反射所有光线，但会将一定量的光线传递到AF传感器。

因此，如果反射镜可以通过光线，为什么不使用主传感器（位于镜的正后方）进行聚焦呢？

注意：
在链接的答案下方的评论中，请注意，由于AF传感器小于主传感器，因此AF传感器需要透镜将光束聚焦在传感器的适当位置（斜体是我自己的假设）。如果使用主传感器，是否还需要这个附加镜头？

相位检测自动对焦通过测量投射到AF传感器上的亮度模式之间的水平位移来工作。为了测量位移，使用了一对单色像素的一维阵列。佳能5D mkIII中的AF传感器如下所示：

您可以看到许多由用户可选的自动对焦点使用的许多不同的像素线。原则上，您可以使用主图像传感器上的像素线来完成完全相同的工作。

这种方法有一些优点：

• 如果主图像传感器和AF传感器未对准，则不会出现任何问题，因为它们是相同的。

• 您可以避免辅助镜的复杂性和AF芯片本身的成本。

使用主传感器有一些缺点。

在链接的答案下方的评论中，请注意，AF传感器需要一个透镜才能将光束聚焦在传感器的适当位置，因为它比主传感器小（斜体是我自己的假设）

您的假设不太正确。这与拥有较小的自动对焦传感器无关，自动对焦“镜头”实际上是一个具有波浪形“ B”形轮廓的镜头。该镜头将来自镜头任一侧的光聚焦到AF传感器的不同部分。

使用主图像传感器时，您仍然需要某种镜头来完成此工作，并且当与反射镜一起拍照时，它必须摆开，这需要在相机内进行复杂的机械布置。这是此方法的主要缺点，尽管还有其他障碍：

• 图像传感器像素位于滤色器阵列的后面，该阵列可将到达像素的光量减少多达三分之二。这可能会降低弱光下的性能，但是它将使您能够进行颜色的相位测量匹配，以减少错误的结果（例如，您不太可能将前景中的一个细节与背景中的一个细节误解。 。颜色也可用于辅助跟踪）。

• 两个传感器之间像素的大小，间距和灵敏度将有所不同，因此使用一个传感器同时进行这两个操作意味着必须做出折衷。

• 主传感器必须开启更长的时间，从而导致更多能量从电池中耗散。正如斯坦（Stan）指出的那样，在自动对焦期间快门也必须打开，因此在进行曝光之前关闭快门会带来延迟。

• 最终，相位检测自动对焦早于数字图像传感器，因此使用独立传感器执行自动对焦的所有技术和工具已经存在并得到了很好的开发。

但是，制造商已经开发了一种稍有不同的相位检测自动对焦方法，该方法确实使用了主传感器。它是为无反光镜相机开发的，无反光镜相机没有专用的AF传感器，并且传统上依靠使用主传感器的较慢的对比度检测方法。

代替在光路上使用一对AF透镜将光从透镜的任一侧引导到AF传感器的不同部分，可以使用成对的常规微透镜以及两半均变黑的透镜来获得类似的效果（像素左边的像素半遮住的大部分将接收来自镜头右侧的光，反之亦然）。

这将启用混合自动对焦方法，将相位（接近右焦点）和对比度检测（微调结果）结合起来使用。

速度

速度可能是大多数数码单反相机中不使用成像传感器进行对焦的主要原因。自动对焦是在胶片时代末期开发的，因此不能使用“传感器”（胶片）进行对焦。大多数相位检测自动对焦系统都是“开环”式的，其速度不仅仅是准确性。直到最近，主要的相机制造商才开始设计在相位检测自动对焦期间利用机身和镜头之间的“闭环”通信的镜头/机身系统。这使得相位检测系统可以接近并且在某些情况下可以达到对比度检测AF的精度。尽管使用主传感器进行对比度检测AF的速度有所提高，但由于它是一个多级过程，需要几个“移动和测量”周期，因此它仍然较慢，但通常也更准确。

尽管可能有极少数例外，但我所知道的所有DSLR仍然使用机械快门。这意味着在聚焦和测光期间主图像传感器被遮盖。有一些无反光镜型号只有第二个百叶窗，但从技术上讲它们不是数码单反相机。

要将主传感器用于相位检测AF，需要先打开快门才能对焦，然后先关闭第一个帘幕，然后再打开以曝光图像，然后关闭第二个帘幕。即使每秒拍摄8张以上的照片，最高级的数码单反相机也会在每张照片之间对焦（如果用户选择了设置，则该指示）。当前，数码单反相机在镜子循环和自动对焦对焦时同时重设两个窗帘。要使用图像传感器进行对焦，第一个窗帘必须保持打开状态，直到反光镜落回并且相机实现对焦锁定为止，然后相机的其余部分必须等待第一个窗帘关闭并吸收能量在重新打开第一个帘幕以开始曝光之前清除传感器在聚焦过程中的感觉。当相位检测AF的全部要点是速度时，这将减慢整个过程。另一方面，在实时取景过程中使用的对比度检测自动对焦通常使用主成像传感器进行对焦，但通常更准确，但速度较慢。

DSLR中的主传感器仅具有一项功能和一项功能，那就是记录图像，并且非常好。
通过内置更多的电子设备来破坏它会降低质量和性能，那么当有非常好的专用传感器可用时，为什么要这样做呢？
同样，数码单反相机是从胶片单反相机演变而来的，当然，胶片中没有内置可以用于此目的的电子小工具。

专用设备可以更好，更高效地完成工作。

数码单反相机中使用的自动对焦传感器经过高度调整，可以快速执行自动对焦，并可以在非常低的光线下进行自动对焦。

如果使用主传感器进行自动对焦，则有两种选择：

• 实现对比度检测自动对焦，这是一个巨大的功耗，但实际上比相位检测更精确。但是，对比度检测要求聚焦元件以非常精细的步骤来回移动，这对于现代DSLR镜头而言并非最佳。
• 由于传感器的成像部分限制了您的操作，因此可以实现“相检测”传感器，但这要比使用专用传感器精确得多。

现实情况是，镜子仅允许某些区域的光线通过，并且大多数镜子是完全反射性的，可以使您享有明亮的视野。

索尼的SLT摄像机具有真正的半反射镜（30％/ 70％），这是他们的解决方案，可同时提供实时取景和相检测自动对焦。这样一来，他们就可以使用专用的相位检测传感器来提高自动对焦速度，并避免镜头前后移动，这对于视频来说是很糟糕的。传感器确实会丢失一些光，因此必须更敏感才能产生相同的有效ISO，这在图像质量方面是不利的。向上反射的光线太暗而无法制成一个好的光学取景器，因此必须将其安装在EVF中。

简而言之，这是您早上不开车半卡车的原因（除非您是卡车司机）。当不必与图像传感器竞争表面积时，AF传感器可以做得更好。传感器本质上是不同的，尽管有些设计将AF传感器并入了成像传感器，但这意味着成像传感器的区域无法捕获可能击中这些区域的可见光。

有一些混合传感器既可以对图像进行自动对焦也可以对图像进行光感测，但是它们既不起作用，又对两者都起作用。可能不算很多，但是如果您试图获得最佳的AF和最佳的图像性能就足够了，那么单独的传感器仍然可以做得更好。

与自动对焦无关的一个可能原因是，在拍摄图像之前必须清除图像传感器的所有电荷。使用所有实时取景相机（大部分为无反光镜）进行自动对焦/构图的主图像传感器，确实需要在拍摄图像之前关闭传感器并清除电荷，否则会有些鬼像。在已拍摄图像上的实时取景图像。

这是仅实时显示相机上快门滞后的原因之一。dSLR不依赖实时取景。

不，如果您将主传感器用于自动对焦，则不需要为单独的自动对焦阵列使用单独的光路/镜头。无反光镜相机比dSLR简单得多，因为它没有反光镜组件，也不需要单独的AF和曝光传感器阵列以及光路。

Ming Thein 在他的《 dSLR的毁灭》博客文章中，根据他的拆卸经验估计，无反光镜相机的零件比dSLR少60-70％。