Dịch Vụ Bách khoa Sửa Chữa Chuyên nghiệp

Cảm biến máy ảnh là gì? Có bao nhiêu loại? Nên mua loại nào?

Biên tập bởi Đức Tín

Đăng 3 năm trước

18.466

Cảm biến máy ảnh được xem như trái tim của máy ảnh. Vậy cảm biến máy ảnh là gì? Nó có bao nhiêu loại và nên mua loại nào? Hãy cùng theo dõi trong bài viết dưới đây nhé.

1 Cảm biến máy ảnh là gì? Có chức năng gì trong máy ảnh?

Cảm biến là linh hồn, là bộ phận quan trọng nhất của chiếc máy ảnh, ngân sách để sản xuất nhiều lúc chiếm 1/3 giá trị của máy. Cảm biến là yếu tố quyết định hành động tới kích cỡ ảnh, độ phân giải, năng lực chụp thiếu sáng, độ sâu trường ảnh, dải nhạy sáng, ống kính và thậm chí còn là size của máy ảnh .
Cảm biến ảnh thực ra là một tấm silicon chứa những tế bào quang điện, nó có công dụng thu nhận ánh sáng và quy đổi những gì bạn thấy qua kính ngắm hoặc màn hình hiển thị LCD thành hình ảnh .

Cảm biến máy ảnh quyết định hành động chất lượng của một tấm ảnh đẹp hay xấu, chất lượng cao hay thấp và nó còn quyết định hành động tới kích cỡ tối đa mà bạn hoàn toàn có thể in bức ảnh này ra .
Chất lượng ảnh của nó không riêng gì nhờ vào kích cỡ vật lý của cảm biến, nó còn nhờ vào vào số lượng px ( hay còn gọi là điểm nhạy sáng có trên mặt của cảm biến ) và kích cỡ của những px này .
Kích thước cảm biến cũng ảnh hưởng tác động đến những gì bạn nhìn thấy qua khung ngắm, quyết định hành động những gì bạn đang chụp và những gì thực sự được ghi lại trong khung hình. Các cảm biến nhỏ thường thu được ít cảnh hơn so với cảm biến toàn khung hình .

2 Phân loại cảm biến máy ảnh

Theo cơ chế hoạt động

Ngày nay, hầu hết các máy ảnh đều sử dụng một trong hai loại cảm biến là CCD CMOS. Cả hai CCD cà CMOS đều thực hiện một nhiệm vụ giống nhau đó là biến các tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện tử.

Cảm biến CCD

CCD là một trong những công nghệ lâu đời nhất được sử dụng trên máy ảnh kỹ thuật số và cung cấp chất lượng hình ảnh vượt trội so với cảm biến CMOS, với dải tương phản động và kiểm soát nhiễu tốt hơn.

Hiện nay, CCD vẫn được sử dụng trong các mẫu máy ảnh du lịch giá rẻ, nhưng quá trình lắp ráp khó khăntiêu thụ điện năng quá nhiều nên các nhà sản xuất thường thay thế nó bằng cách sử dụng cảm biến CMOS.

Cảm biến CMOS

CMOS được cho là có chất lượng ảnh kém hơn so với CCD. Khi công nghệ ngày càng phát triển thì cảm biến CMOS đã có những đột phá mới khiến cho chất lượng của cảm biến tăng lên đáng kể, thậm chí vượt qua cả tiêu chuẩn CCD.

Với nhiều chức năng tích hợp hơn so với CCD, cảm biến CMOS hoạt động hiệu quả hơn, cần ít năng lượng hoạt động hơnhoạt động tốt hơn cho các chế độ chụp tốc độ cao.

Ngoài ra còn có Cảm biến Foveon X3 mới hơn, dựa trên công nghê CMOS, chỉ được sử dụng trong các máy ảnh compact và DSLR của Sigma.

Live MOS là nhà sản xuất cho các cảm biến hình ảnh mà Leica, Olympus và Panasonic sử dụng trong các máy ảnh DSLR của họ. Các cảm biến này được cho là có thể cung cấp hình ảnh với chất lượng ngang bằng với CCD nhưng với mức tiêu thụ điện năng thấp hơn CMOS.

Theo kích thước

Có rất nhiều kích cỡ của cảm biến, kích cỡ sẽ quyết định hành động nhiều đến yếu tố giá tiền của máy ảnh .

Medium Format

Đây được xem như là loại cảm biến có kích cỡ lớn nhất đến thời gian hiện tại. Hiện có một vài hãng sản xuất loại máy ảnh có cảm biến lớn như : Pentax sản xuất dòng máy ảnh có size cảm biến là 43.8 mm x 32.8 mm, một vài dòng máy Hasselblad và PhaseOne có size 40.2 mm x 53.7 mm
Về mặt triết lý, Medium format cho ra hình ảnh có chất lượng cao hơn so với những máy ảnh có cảm biến nhỏ hơn, nguyên do là vì chúng thu được nhiều ánh sáng hơn để tái tạo hình ảnh. Cảm biến lớn hơn cũng hoàn toàn có thể giúp những nhà phân phối thuận tiện tăng cường số px trên cảm biến .
Tuy nhiên, do yếu tố ngân sách nên phần nhiều cảm biến này chỉ được trang bị trên những dòng máy ảnh chuyên nghiệp, nổi bật là máy ảnh DSLR với năng lực phân phối nhiều lựa chọn ống kính gốc hơn và tự động hóa lấy nét nhanh hơn .

Full Frame

Kích thước cảm biến 36mm x 24mm được gọi là full frame, vì nó giống như khung của phim 35mm tiêu chuẩn. Cảm biến full frame lớn gần gấp đôi so với cảm biến APS-C. Do kích thước lớn nên hình ảnh sẽ không bị cắt xén, vì vậy những gì bạn nhìn thấy qua khung ngắm chính là những gì bạn đang chụp.

Loại cảm biến này khi được tích hợp với những ống kính khẩu độ rộng hoàn toàn có thể mang lại độ sâu trường cực kỳ nông, tuyệt vời cho việc chụp ảnh marco và quay video .
Cảm biến full-frame được sử dụng nhiều trong chụp ảnh chuyên nghiệp, gồm có những máy ảnh DSLR số 1 và máy ảnh không gương lật .

Trước đây, Nikon D800, Canon EOS 5D Mark IIINikon D4 được gọi là “quái thú” khi sở hữu cảm biến full frame. Tuy nhiên, trong những năm qua, các máy ảnh có ống kính cố định nhỏ hơn như Sony Cyber-Shot RX1 cũng đã bắt đầu có cảm biến full frame.

APS-H

Đây là loại cảm biến phổ cập nhất cho cả máy ảnh ống kính hoàn toàn có thể thay thế sửa chữa và không thay thế sửa chữa được, nó xuất hiện trên hầu hết những dòng máy ảnh DSLR .

APS-H có kích thước cảm biến là 28.7mm x 19mm, kết hợp một cảm biến tương đối lớn với số điểm ảnh vừa phải để tăng tốc độ và hiệu suất ISO.

Có kích thước nhỏ hơn so với Full Frame nhưng lớn hớn cảm biến APS-C, hệ số crop của cảm biến này tương ứng giữa hai khung hình ở mức 1,3 lần. Vì vậy, một ống kính 24 mm được sử dụng với cảm biến này sẽ cung cấp độ dài tiêu cự hiệu quả gần bằng với 31mm.

APS-C

Cảm biến này có kích thước gần giống như APS-H, 23.6mm x 15.8mm. Hầu hết các người dùng máy ảnh DSLR và người đam mê thương hiệu lớn như: Canon, Nikon, Pentax và Sony đều sử dụng cảm biến APS-C, nhưng không phải tất cả các cảm biến APS-C đều giống nhau.

Một cảm biến APS-C trên máy ảnh Canon có size 22.2 mm x 14.8 mm trong khi những hãng khác như Sony, Pentax, Fujifilm và Nikon ( DX ) giao động từ 23.5 mm x 15.6 mm đến 23.7 mm x 15.6 mm .

Các cảm biến này được sử dụng từ lâu trong các máy ảnh DSLR tầm trung và bây giờ chúng xuất hiện nhiều trong máy ảnh không gương lật. Loại cảm biến này cung cấp sự cân bằng tốt giữa tính di động của hệ thống, chất lượng hình ảnh sự linh hoạt của ống kính.

Cảm biến APS-H APS-C hay còn được gọi là “cảm biến crop“. Với loại cảm biến này, khi lắp ống kính ta cần lấy tiêu cự trên ống kính đó nhân với 1.6 hoặc 1.3 (đối với dòng máy Canon) hoặc 1.5 (đối với dòng máy Nikon, Pentax, Sony,…) để có được một tiêu cự chuẩn full-frame.

Four Thirds

Với kích thước cảm biến 17.3mm x 13mm, khoảng một phần tư kích thước của cảm biến Full-frame, Four Thirds là một tiêu chuẩn DSLR mở do Olympus và Kodak tạo ra. Nó được sử dụng trong tất cả các dòng máy ảnh DSLR của Olympus và Panasonic Four Thirds và Micro Four Thirds.

Ngoài ra, cảm biến Four Thirds có hệ số crop gấp đôi, tăng gấp đôi độ dài tiêu cự hiệu quả của ống kính được gắn. Một số model sử dụng cảm biến này như: Olympus OM-D E-M1, Olymous Pen E-PL5 hay Panasonic Lumix GH1.

Cảm biến CX (1 inch)

Được công bố vào nằm 2011, định dạng CX của Nikon đã được áp dụng trên máy ảnh Nikon 1. Và vào năm 2012, Sony đã phát hành máy ảnh kỹ thuật số Cyber-shot DSC-RX100 bỏ túi, sử dụng cảm biến 1 inch (13.2 x 8 mm) với hệ số crop 2,7 lần.

Loại cảm biến này hiện đang là một lựa chọn thông dụng trên một loạt máy những máy ảnh nhỏ gọn, kích cỡ là một lợi thế giúp nó trở thành một lựa chọn linh động nhưng mang lại hiệu suất cao .
Cảm biến CX được sử dụng thông dụng nhất trong những máy ảnh compact bỏ túi. Các ống kính trên những máy ảnh này thường bị số lượng giới hạn khoảng chừng 24 mm – 70 mm hoặc 24 mm – 100 mm .

Máy ảnh sử dụng cảm biến này thường phân phối hình ảnh chất lượng rất tốt, đặc biệt quan trọng là nhiều máy ảnh nhỏ gọn có khẩu độ tối đa rộng được cho phép thu được nhiều ánh sáng hơn .

1/1.7 inch

Cảm biến này giúp việc tách đối tượng người dùng khỏi nền thuận tiện hơn một chút ít và thường mang lại hiệu suất tốt hơn khi chụp trong điều kiện kèm theo thiếu sáng vì chúng hoàn toàn có thể thu được nhiều ánh sáng hơn. Kích thước của cảm biến này là 7.6 mm x 5.7 mm .
Đây từng là sự lựa chọn ” mặc định ” cho những máy ảnh compact, tuy nhiên thời hạn gần đây, sự thông dụng của loại cảm biến này đã giảm đi trước những lựa chọn lớn và tối ưu hơn như cảm biến 1 inch .

1/2.3 inch

Đây là cảm biến nhỏ nhất thường được sử dụng trong máy ảnh lúc bấy giờ và thường được thấy trong những máy ảnh compact bỏ túi. Chúng tương hỗ độ phân giải từ 16 – 24 MP và có size 6.3 mm x 4.7 mm .
Chúng từng phổ cập trên những máy ảnh, tuy nhiên những nhà phân phối đang dần chuyển sang sử dụng những cảm biến có size lớn, điều này khiến giờ đây cảm biến này không còn thông dụng trong những máy ảnh nữa .

Kích thước nhỏ của chúng cho phép các nhà sản xuất tạo ra những chiếc máy ảnh rất nhỏ gọn với ống kính dài, chẳng hạn như các máy ảnh siêu zoom Panasonic ZS70/TZ90 hay Canon PowerShot SX730 HS

Trong điều kiện kèm theo ánh sáng tốt, máy ảnh sử dụng những cảm biến này hoàn toàn có thể mang tạo ra hình ảnh có chất lượng trọn vẹn gật đầu được, nhưng sẽ bị nhiễu hạt và mờ trong điều kiện kèm theo thiếu sáng .

3 Các tiêu chí cần biết chọn cảm biến 

Loại máy ảnh

Máy ảnh không gương lật mirrorless nhỏ gọn thường được trang bị phong phú những kích cỡ cảm biến. Những cảm biến nhỏ như 50%. 3 inch trong Pentax Q hay cảm biến 1 inch được sử dụng trong dòng 1 Series của Nikon, trong khi đó Panasonic Lumix GF5, Olympus Pen và OM-D E-M5 lại được trang bị cảm biến Micro Four Thirds 4/3 inch .
Máy ảnh compact tiên tiến và phát triển có ống kính cố định và thắt chặt, ví dụ điển hình như Fuji X100S và Nikon Coolpix A được trang bị cảm biến APS-C. Trong khi đó Fujifilm X20 lại có cảm biến 2/3 inch, Canon G1 X có cảm biến 1,5 – inch .

Các máy ảnh ngắm và chụp tiêu chuẩn như Canon PowerShot SX280 HS hay Samsung Galaxy sử dụng cảm biến 50%. 3 inch, trong khi có những máy ảnh tốt hơn như Nikon P7700 lại chiếm hữu cảm biến lớn hơn là 1/1. 7 inch .

Các dòng điện thoại thông minh như iPhone 5s và HTC One có cảm biến hình ảnh 1/3 inch, “huyền thoại” Nokia Lumia 1020 tự hào khi được tích hợp cảm biến CMOS 41 MP 1/1.5-inch. Trong khi đó Sony Xperia Z1 mang cảm biến 1/2.3 inch, 20.7 MP. 

Độ phân giải của cảm biến

Bạn hoàn toàn có thể đã nghe nói về số megapixel trên cảm biến càng lớn thì hình ảnh của bạn sẽ càng đẹp. Tuy nhiên điều này là không trọn vẹn đúng. Chất lượng hình ảnh không phụ thuộc vào trọn vẹn vào số px lớn hay nhỏ mà thay vào đó là số px phải tương thích với kích cỡ của cảm biến .
Việc lựa chọn cảm biến có độ phân giải như thế nào nhờ vào vào mục tiêu sử dụng. Đối ảnh để in với kích cỡ lớn, độ phân giải là một yếu tố thiết yếu. Đối với ảnh chụp để san sẻ trực tuyến hoặc in thường thì, độ phân giải sẽ ít quan trọng hơn .

Hy vọng thông tin trong bài viết trên sẽ cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan nhất về các loại máy ảnh và những lưu ý khi chọn mua. Chúc bạn chọn được chiếc máy ảnh ưng ý!