信噪比
在拍摄数码照片时不可避免地会出现噪点,传感器的尺寸会直接左右相机的噪点表现。这是为什么呢……
虽然不同大小的像素点产生的噪点数量是一样的,但是更小的像素点所能捕捉到的光子——光的基本粒子——则更少。所以从比例上来说,更小的传感器会产生更多的噪点,即更低的信噪比。更大尺寸的传感器在产生相同数量的噪点的同时能接收更多的光子(接受到更多有效信号),也就有了更高的信噪比。结果就是更大尺寸的传感器能够在相同ISO值时拍出更“纯净”的照片,在低ISO情况下区别不明显,而随着ISO的提高,画质差距会十分明显。
更小的像素点
每个像素点捕捉到的光子(黄色)以及随机的噪点(灰色)。如此看来,越小的传感器信噪比越低,在高ISO值时产生的噪点也越多。
更大的像素点
更大尺寸的传感器能够在高ISO值时产生相对较少的噪点。大尺寸的像素点可以捕捉更多的光线信号,能够提升传感器的动态范围。
传感器和像素点尺寸
“像素间距”指的是像素点之间的距离。通过传感器的尺寸和分辨率数据可以得出像素间距的大小,而它可以间接反映像素点的尺寸。
APS-C传感器
尼康D500
APS-C传感器:
23.5 mmx15.7mm
有效像素数:2090万像素
像素间距:4.22微米
更小的APS-C传感器上的光敏元件/像素点更小。
APS-C传感器
全画幅传感器
尼康D5
全画幅传感器:
35.9 mmx23.9mm
有效像素数:2080万像素
像素间距:6.45微米
全画幅传感器
更大的全画幅传感器的像素点也更大,能够捕捉更多光线信息。
除了接收更多的光线信息、在高ISO时有更好的噪点表现,更大尺寸的传感器还有其他的好处:
图像细节会更加丰富,色彩过渡会更加自然,色域也会更加宽广。同时景深范围也会变得很小,虚化效果会更强。
不同种类的传感器也会有不同的效果。CCD(电荷耦合元件)在将光子转化成电子的方面有着先天优势,不过介于功耗太大、价格昂贵等原因,时下大多数厂家使用的都是CMOS(互补金属氧化物半导体)科技的影像传感器。相比前者,CMOS耗电量更少也更便宜,所以对于需要高速拍摄的单反以及需要实时取景的无反来说都是上佳选择。
总得来说,更大尺寸的传感器在各个方面都有明显优势。