سنسور دوربین عکاسی چیه؟!

دوربین های دیجیتال همانند دوربین های آنالوگ دارای لنز، دیافراگم و شاتر هستند.

ولی بجای اینکه دوربین ها به جای فیلم عکاسی تصویر (سلول تصویر) بر آن شکل میگیرد و ضبط میشوداز یک حسگر الکترونیکی یا سنسور که نسبت به نور حساس است، استفاده میشود .

قلب هر دوربین دیجیتال سنسور تصویر آن است، سنسور تصویر

قطعه ایست که نور را به سیگنال های الکترونیکی تیدیل میکند

از طریق این سنسور است که دوربین شماتصویر را بصورت دیجیتال ذخیره میکند

بجز دوربین های عکاسی دیجیتال، ازین قطعه در دیگر ابزار های تصویر برداری استفاده میشود

الگوهای نوری بازتابیده شده یا ساطع شده از اشیا بر روی سطح سنسور تأثیر می‌گذارد و باعث ثبت تصاویر می‌گردد.

چند نوع سنسور داریم؟

سنسورهای تصویر دو نوع هستند یا  (CCD ) مخفف(Charged Couple Device) است

یا از نوع CMOS ( مخفف Complementary Metal Oxide Semiconductor) ) است.

هر دوی این سنسورها در اواخر دهه ی  1960   و اوایل دهه ی ۱۹۷۰ میلادی

وارد بازار شدند. سنسور CCD  بطور مشخص برای استفاده در دوربین ساخته شده است

درحالیکه فن‌آوری ساخت سنسورهای   CMOS  ابتدا در موارد دیگر مثل ساخت تراشه ‌ها در کامپیوتر هم به کار میرفت.

سنسور CCD : ظهور این تکنولوژی به سال ۱۹۶۰، زمانی که تلاش برای تولید

حافظه های ارزان و در مقیاس بالا در حال انجام بود بر می‌گردد. در ابتدا استفاده

از این تکنولوژی برای گرفتن تصویر به مخیله دانشمندانی که بر روی آن کار می کردند نیز خطور نمیکرد

در سال  ۱۹۶۹، Willard Boyle و George Smith از CCD برای نگهداری اطلاعات استفاده کردند

اولین CCD مربوط به تصویر برداری به فرمت ۱۰۰ * ۱۰۰ پیکسل، در سال ۱۹۷۴ توسط شرکت Faichild Electronics تولید گردید.

در سال بعد این وسیله در دوربینهای تلوزیونی برای رسانه های تجاری و بعدا در تلسکوپ ها و وسایل تصویر برداری پزشکی مورد استفاده قرار گرفت

مدتها پس ازین زمان بود که CCD  در دوربین های دیجیتالی مورد اسفتاده عموم به فروشگاههای خیابانی راه پیدا کرد

سنسور : CMOS  در سال 1998 سنسور های CMOS به عنوان تکنولوژی

ثبت تصویر جایگزین برای CCD   ابداع گردید، تکنولوژی مورد استفاده در ساخت CMOS

همان تکنولوژی است که در سراسر جهان برای ساخن میلیونها ریز پردازنده و حافظه مورد استفاده قرار گرفت

از آنجایی که روی این تکنولوژی کار زیادی صورت گرفته و تولید آن در حجم انبوه میباشد

ساخت چیپ های   CMOS نسبت به  CCD ارزانتر در میآید، دیگر مزیت این سنسورها نسبت به CCD اینست که توان مصرفی آنها پایین تر میباشد

تفاوتهای سنسور های CCD و  CMOS

تفاوت اصلی این سنسورها این است که در سنسورهای CCD، همۀ پیکسل‌های روی سنسور

نور دریافتی را به لبۀ تراشه می‌رساند تا از آنجا منتقل شود. اما در سنسورهای CMOS، تک تک پیکسل‌ها خودشان کار انتقال را انجام می‌دهند.

سنسور CMOS نسبت به سنسورهای CCD در خواندن تصویر سریعتر است

ساخت این سنسورها راحت‌ تر و هزینه ساخت آن هم کمتر است

یکی از دلایلی که باعث کاهش قیمت دوربین‌های دیجیتال شده، استفاده از سنسورهای CMOS است.

این سنسورها ابتدا در دوربین‌های دیجیتالی ارزان‌قیمت استفاده می‌شد

اما با پیشرفت تکنولوژی و افزایش دقت آنها، اکنون از این سنسور در دوربین‌های

پیشرفته و گران‌قیمت هم استفاده می‌شود این سنسور نیاز به قطعات کمتری در کنار خود دارد و برق شارژ کمتری هم مصرف‌ می‌کند

نمای ساده از ساختار یک سنسور CCD

سنسور CCD دارای حساسیت بیشتری در نور کم است و باعث میشود

تصاویر بهتری در نور کم تولید کند. هنگام استفاده از این سنسورها اگر منبع نور یا جسمی نورانی

مثل چراغ یا نور خورشید داخل کادر باشد، احتمال دارد که در بالا و پایین سوژه خط‌های عمودی ایجاد شود

البته در نوع خاصی از سنسورهای CCD این ایراد برطرف شده است

با اینکه هزینه ساخت سنسور CMOS از CCD کمتر است اما این اختلاف هزینه تأثیر زیادی

در قیمت دوربین ندارد، اما از نوع سنسور مهمتر، اندازه سنسور است.

به طور کلی هرچه سطح سنسور بزرگتر باشد، کیفیت تصویر هم بهترخواهد شد

اندازه سنسور در بیشتر دوربین‌های کامپکت موجود در بازار، مستطیلی

با ابعاد حدود ۴ در ۴ میلیمتراست و در بعضی دوربین‌ها به ۶ در ۴ میلیمتر و یا بزرگترهم میرسد.

اندازۀ سنسور گاهی نیز به صورت عددی کسری با صورت ۱ و مخرج بین ۲ تا حدود ۴ اینچ نشان داده می‌شود

واضح است که هر چه مخرج این کسر کوچکتر باشد، سطح سنسور بزرگتر و در نتیجه کیفیت تصویر بهتر خواهد بود.

این که کدام یک از این سنسورها از دیگری بهتر است، موضوع بحث همیشگی کارشناسان عکاسی است،

اما واقعیت این است که پاسخ قطعی برای این سوال وجود ندارد، بنابراین همچنان اندازۀ سنسور مهمتر از نوع آن است.

ابعاد سنسور دوربین و دلایل اهمیت آن

ابعاد سنسور دوربین از مهم‌ترین مقوله‌های داشتن یک عکس خوب و با کیفیت در عکاسی می‌باشد

و از تاثیر مستقیم آن بر عکس‌ها نمی‌توان چشم پوشی کرد. اگر شما دو دوربین دارید

که میزان دقت (مقدار مگاپیکسل) برابری دارند ولی سنسور یکی از آنها از دیگری بزرگتر است

مطمئنا عکس‌های دوربینی که سنسوری با ابعاد بزرگتری دارد، از کیفیت بالاتری برخوردار است

این مورد به این خاطر است که ذرات دریافت کننده نور که امروزه از

آنها با نام پیکسل یاد می‌شود، در سنسور بزرگتر، دارای ابعاد بزرگتری میباشد

وظیفه اصلی این دریافت‌کننده‌های نور (Receptor)، جذب هرچه بهتر نور و تولید

سیگنال‌های الکتریکی و تبدیل آنها به سیگنال‌های دیجیتالی عکس میباشد

هر چقدر که سنسور مورد نظر نور بیشتری دریافت کند، سیگنال‌های عکس تولید شده

قوی‌تر خواهند بود، سیگنال قوی‌تر به تقویت کمتری نیاز دارد و این بمعنای تولید یا افزایش کمتری نویز در عکس‌ها میباشد.

سنسور یک دوربین، گران‌ترین جزء آن می‌باشد و این به آن معنا است که دوربین‌هایی

با سنسور بزرگ‌تر نسبت به سنسورهای کوچکتر در دیگر دوربین‌ها به طور قابل توجهی

تمایل بیشتری به گران بودن دارند!!! همچنین برای استقرار سنسور بزرگ در درون

یک دوربین، نیاز به فضای بیشتر است بنابراین بدنه دوربین مورد نظر باید ابعاد بزرگتری داشته باشد و همچنین این سنسور بزرگ

لنزهای بزرگتری را هم می‌طلبد، که به دهانه بزرگتر لنز ختم می‌شود، به طور کلی دوربین‌هایی

با سنسور بزرگتر نسبت به دوربین‌هایی با سنسور کوچکتر، قیمت بالاتری داشته و همچنین خروجی عکس‌های مطلوب و باکیفیت‌تری دارد.