Cảm biến (sensor) máy ảnh là gì?

Trong bài này chúng ta sẽ cùng tìm hiểu đến khái niệm về cảm biến trong máy ảnh.

Cảm biến trong máy ảnh là gì?

Cảm biến (sensor) là một trong những bộ phận quan trọng nhất của máy ảnh, chi phí sản xuất nó đôi khi lại chiếm đến 1/3 giá trị của máy (đối với cảm biến Full-frame). Cảm biến được xem như là linh hồn của máy ảnh. Đây là yếu tố quyết định tới kích cỡ ảnh, độ phân giải, khả năng chụp thiếu sáng, độ sâu trường ảnh (depth of field), dải nhạy sáng, ống kính và thậm chí là cả kích cỡ của toàn bộ chiếc máy ảnh/smartphone.

Cảm biến máy ảnh là một thiết bị phần cứng nhỏ, nó có khả năng thu nhận ánh sáng và chuyển đổi những vật thể trên ống ngắm và màn hình LCD thành một bức ảnh.

Cảm biến máy ảnh còn quyết định đến chất lượng của một tấn ảnh, đẹp hay xấu, chất lượng cao hay thấp và nó còn quyết định đến kích cỡ tối đa mà bạn có thể in bức ảnh này ra. Chất lượng ảnh nó không chỉ phụ thuộc vào kích cỡ vật lý của cảm biến, mà nó còn phụ thuộc vào số lượng pixel hay còn gọi là điểm nhạy sáng có trên mặt của cảm biến và kích cỡ của các pixel này.

Cảm biến có 2 loại mà bạn thường gặp nhất đó là CCD và CMOS

Loại thứ nhất là CCD, đây là một trong những công nghệ được sử dụng lâu đời nhất trên máy ảnh số, nó có chất lượng chụp hơn hẳn CMOS nhờ có dải tần nhạy sáng và kiểm soát nhiễu vô cùng tốt. Hiện nay, trong những dòng máy ảnh du lịch giá rẻ vẫn còn được sử dụng bộ cảm biến CCD, song quy trình này lại lắp ráp khó khăn và điện năng tiêu thụ quá nhiều của CCD, vì thế CMOS ngày càng được sử dụng nhiều.

Trước đây, cảm biến CMOS luôn được cho là có chất lượng ảnh chụp kém hơn với cảm biến CCD. Nhưng hiện nay, khi công nghệ ngày càng phát triển thì cảm biến CMOS cũng có những đột phá về công nghệ mới đã khiến cho chất lượng của cảm biến này được tăng lên đáng kể thậm chí vượt cả tiêu chuẩn của CCD. Cảm biến CMOS được tích hợp nhiều tính năng sẵn hơn cảm biến CCD, cảm biến này hoạt động hiệu quả hơn, cần ít điện năng hơn và chụp ảnh tốc độ cao hơn cả CCD.

Các loại cảm biến phổ thông

Có rất nhiều kích cỡ của cảm biến, kích cỡ sẽ quyết định rất nhiều vấn đề về giá thành của máy ảnh, hiện tại có rất nhiều kích cỡ cảm biến, nhưng có một số loại cảm biến phổ thông nhất như:

Cảm biến Medium Format

Đây được xem như là loại cảm biến có kích thước lớn nhất đến thời điểm hiện tại. Hiện có một vãi hãng sản xuất loại máy ảnh có cảm biến Medium Format như: Pentax sản xuất dòng máy ảnh Medium Foxmat có kích cỡ của cảm biến là 43.8 x 32.8 mm, và dòng máy Hasselblad và PhaseOne là 40.2 x 53.7mm.

Cảm biến Full-frame

Loại cảm biến này được sản xuất để sử dụng cho nhiều loại máy ảnh DSLR 35mm

Đây là loại cảm biến được sử dụng rất nhiều trong các loại máy ảnh DSLR 35mm. Kích cỡ tiêu chuẩn của nó là 36 x 24mm, cảm biến có nhiều ưu điểm như chất lượng hình ảnh tốt, nó không có hệ số crop đối với tiêu cự ống kính. Giá thành của loại cảm biến này không cao nhưu loại trên, nhưng nó vẫn cho được chất lượng cao và đáp ứng được nhu cầu của các nhiếp ảnh gia chuyên nghiệp.

Cảm biến APS-C và APS-H

Cảm biến APS-C và APS-H 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) haowcj 1.5 (Đối với Nikon, Pentax, Sony,..) để có được một tiêu cự chuẩn full-frame.

Cảm biến M43

Cảm biến M43 hay còn được gọi là cảm biến Micro Four Thirds, với những hãng sử dụng loại cảm biến này, họ thường sử dụng loại cảm biến LiveMos có chất lượng hình ảnh cao, họ còn cho giảm giá thành thân máy để tập trung vào chất lượng của ống kính. Ví dụ như hãng Panasonic, họ cho sản xuất giá thành của dòng máy ảnh Lumix không quá cao nhưng bên cạnh đó họ cho sử dụng ống kính Leica để giúp bảo đảm chất lượng hình ảnh tốt.