传感器尺寸大小

什么是传感器的尺寸？

       说到传感器的尺寸，其实是说感光器件的面积大小，这里就包括了CCD和CMOS。感光器件的面积越大，CCD/CMOS面积越大，捕捉的光子越多，感光性能越好，信噪比越高。CCD/CMOS是数码相机用来感光成像的部件，相当于光学传统相机中的胶卷。
　

传感器尺寸与成像表现力的关系

        传感器尺寸越大，感光面积越大，成像效果越好。1/1.8英寸的300万像素相机效果通常好于1/2.7英寸的400万像素相机(后者的感光面积只有前者的55%)。而相同尺寸的传感器像素增加固然是件好事，但这也会导致单个像素的感光面积缩小，有曝光不足的可能。 传感器尺寸较大的数码相机，价格也较高。感光器件的大小直接影响数码 相机的体积重量。超薄、超轻的数码相机一般传感器尺寸也小，而越专业的数码相机，传感器尺寸也越大。

        传感器的尺寸是成像表现力重要的一个考量指标。一般来说在同代工艺水平下，感光元件的好坏是和其尺寸大小成正比的，尺寸越大，成像质量也就越好，但同时制作的成本也要昂贵很多。正因为这样，所以很多相机厂商会在描述传感器大小的时候有意将消费者“搞晕”。

 

传感器尺寸对照表

CCD分层

        CCD上感光组件的表面具有储存电荷的能力，并以矩阵的方式排列。当其表面感受到光线时，会将电荷反应在组件上，整个CCD上的所有感光组件所产生的信号，就构成了一个完整的画面。

第一层“微型镜头”

　　我们知道，数码相机成像的要害是在于其感光层，为了扩展CCD的采光率，必须扩展单一像素的受光面积。但是提高采光率的办法也轻易使画质下降。这一层“微型镜头”就等于在感光层前面加上一副眼镜。因此感光面积不再因为传感器的开口面积而决定，而改由微型镜片的表面积来决定。

第二层“分色滤色片”

　　CCD的第二层是“分色滤色片”，目前有两种分色方式，一是RGB原色分色法，另一个则是CMYK补色分色法这两种方法各有优缺点。首先，我们先了解一下两种分色法的概念，RGB即三原色分色法，几乎所有人类眼睛可以识别的颜色，都可以通过红、绿和蓝来组成，而RGB三个字母分别就是Red, Green和Blue，这说明RGB分色法是通过这三个通道的颜色调节而成。再说CMYK，这是由四个通道的颜色配合而成，他们分别是青(C)、洋红(M)、黄(Y)、黑(K)。在印刷业中，CMYK更为适用，但其调节出来的颜色不及RGB的多。

　　原色CCD的优势在于画质锐利，色彩真实，但缺点则是噪点问题。因此，大家可以注重，一般采用原色CCD的数码相机，在ISO感光度上多半不会超过400。相对的，补色CCD多了一个Y黄色滤色器，在色彩的分辨上比较仔细，但却牺牲了部分影像的分辨率，而在ISO值上，补色CCD可以容忍较高的感光度，一般都可设定在800以上。

第三层：感光层

　　 CCD的第三层是“感光片”，这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号，并将信号传送到影像处理芯片，将影像还原。

　　 Super CCD EXR结构传统的照相机胶卷尺寸为35mm，35mm为对角长度，35mm胶卷的感光面积为36 x 24mm。换算到数码相机，对角长度约接近35mm的，CCD/CMOS尺寸越大。在单反数码相机中，很多都拥有接近35mm的CCD/CMOS尺寸，例如尼康的D100，CCD/CMOS尺寸面积达到23.7 x 15.6，比起消费级数码相机要大很多，而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸为36 x 24mm，达到了35mm的面积，所以成像也相对较好。

大尺寸的优势和焦距倍数

        有些单反相机采用的是大尺寸的APS-C画幅感光元件，而有些卡片相机采用的是1/2.3英寸感光元件，虽然它们可能都拥有1800万像素，但是区别在于二者的单个像素宽度不同。APS-C画幅、1800万像素感光元件的每一个像素宽约为4.3微米，而1/2.3英寸、1800万像素感光元件的每一个像素宽约有1.68微米。

        单个像素越宽代表每个像素点的面积越大，通常情况下像素点的面积越大其捕捉的光子越多，感光性能越好，越不容易产生噪点。而像素点面积越小，所获得的信息量自然也就少了，为了对其加以补偿就必须加大电信号，而这么做又容易产生噪点。这就是为什么单反相机在夜晚的拍摄能力要比卡片相机好很多。当然随着科技的不断发展，诸如背照式CMOS传感器的出现，这种差距也在慢慢的缩小，虽然离质变还有很长的路，但是我们有理由为之期待。

        同样一个场景，全画幅相机拍摄出来的照片更加细腻清晰，成像质量很高；而相对而言，用小尺寸相机拍摄出来的照片在细节的表现力方面以及暗部的噪点控制方面做的就不是那么的完美。
 

同像素、不同画幅传感器画质对比

小尺寸传感器优势何在，路在何方？

         当然也并不是说小尺寸的感光元件毫无优势，毕竟感光元件的尺寸缩小了，与之对应的相机体积也可以做的很小如下图所示。
 

小型数码相机

         抛开尺寸优势，小尺寸的感光元件在制造成本以及功耗水平上也都会比大尺寸的传感器低很多。就拿制造成本来说，之所以数码相机能够走进千家万户，之所以我们花一千多块钱就能买到一台数码相机，很大程度上就是因为小尺寸的感光元件制造成本低。这点对于数码相机的普及还是有很大意义的。

         伴随着近几年来单反相机价格的逐步降低，三千多元的价格就能购买一台入门级的单反相机，这样低的售价无疑对传统卡片相机产生了很大的冲击。尽管这样，但笔者依然认为小尺寸相机还是有它存在空间的。虽说从画质上看，卡片相机比不过单反相机，但是它可以充分发挥其小巧轻便的优势，在相机的可玩性以及内置功能的丰富度上超越单反相机。小尺寸相机良好的便携性使得我们可以随时将其带在身上，以免错过那些精彩的瞬间！