当你拿起手机拍照时，你可知道摄像头以及手机那么多个部件是如何工作的。手机相机是一款深度模拟人的眼睛所开发的成像系统。我们先来看一下人的眼睛，最前面的是眼睛角膜，角膜相当于外透镜，可以吸收广角的光线并将其聚焦。这层红色的是虹膜，虹膜构成的瞳孔，用来控制眼睛的近光亮，瞳孔后面是球形晶状体。晶状体能使进入眼睛的光线产生聚焦，聚焦的图像穿过眼睛的玻璃体，投射到最后面的视网膜。

在视网膜上有大量的视锥细胞和视感细胞，来吸收图像的光子。上面是视感细胞，用来吸收整个图像信息并输出黑白图像。下面的是视锥细胞，分别吸收红色绿色和蓝色的光并输出彩色图像。最后将图像信号通过视觉神经，送到大脑进行处理。既然每个是锥细胞只能吸收蓝，绿，红三种颜色，那么我们是如何看到这么多颜色的呢?这是因为每个颜色的光都是由光波组成，不同波长的光波可以反映出不同的颜色。

比如蓝色光可以包括，从紫色到浅绿色的范围，红绿蓝三组颜色，就能混合成全部的颜色范围。了解了眼睛的成像过程，就不难理解相机的原理了。手机的相机有一组带有马达的镜头，能使相机改变焦距，这些镜头可以拍摄广角并聚焦，然后产生清晰的图像。相机的背面是一个巨大的感光方块网格，网格和旁边的电路称为图像传感器。每个网格中的每个感光方块称为像素，1600 万像素的相机就代表他有1600万个网格。

我们截取10*10像素的网格，看看它的结构。最上面一层是微透镜，中间层是彩色绿光片。当光线进来时，微透镜先将光聚焦，然后将其分别指定为红色绿色或蓝色，从而仅允许特定范围的彩色光通过并触发像素，。这里突出的区域是感光区域称为光电二极管，光电二极管的功能类似于太阳能电池板，同样是进行吸收光子，然后把吸收的光子能量转化为电能。

当光子击中光电二极管中的材料时，原子中的电子吸收光子的能量后，会从原子中分离出来，大量的电子会产生电子流，并且可以测量它的电流值。光电二极管的网格上的电路，用逐行扫描的办法，读取这个电流值。也就是说在按下拍摄键时，快门会迅速读取感光芯片上的电流值，同时关闭传感器的敏感度，然后魔术转换器会将其转换成0-4,095之间的数字值。这个数值被存储在12位的内存中，再将完整的数据传给CPU进行处理，一张照片就完成了。