什么是图像传感器?

所有数码相机都有一个图像传感器，可捕获信息以创建照片。CMOS，CCD，滤色器阵列和Foveon传感器是最常用的。

图像传感器如何工作？

想象一下，图像传感器相当于一层胶片。当按下数码相机的快门按钮时，光线就会进入相机。图像暴露在传感器上的方式与在35毫米胶片相机中暴露在胶片上的方式相同。

数码相机传感器捕获光线和其他信息，该信息被转换为数字值模拟-数字转换器(ADC)．这允许相机将这些值处理成最终的图像。

DSLR摄像机和点拍摄相机主要使用两种类型的图像传感器：互补金属氧化物半导体（互补金属氧化物半导体）和CCD（带电耦合装置）。

CCD图像传感器

CCD传感器使用传感器周围的电路顺序地转换像素测量。CCD使用单个放大器进行所有像素。

CCD在具有专门设备的铸造厂中制造。这种复杂性以通常高于CMOS传感器的成本反映。

CCD传感器通过CMOS传感器具有一些不同的优点：

• 噪声较少，通常更高质量的图像，特别是在低光条件下。
• 更好的颜色深度，因为动态范围传感器通常是CMOS传感器的两倍。
• 更高的分辨率和光敏度。

CMOS图像传感器

CMOS传感器同时使用传感器本身的电路同时转换像素测量。CMOS传感器为每个像素使用单独的放大器。

CMOS传感器通常用于数码单反，因为它们比CCD传感器更快、更便宜。尼康和佳能都在其高端数码单反相机中使用了CMOS传感器。

CMOS传感器也有其优点:

• 更快的处理速度，因为有源像素和ADC位于同一芯片上。
• 较低的功耗 - 比CCD小多达100倍。
• 集成相机功能，如自动曝光，颜色编码和芯片中的图像压缩。
• 当图像曝光过度时，防止“涂抹”。
• 更便宜的制造过程。
• 持续的质量改进。

滤色器阵列传感器

一个滤色器阵列安装在传感器的顶部，以捕捉落在传感器上的红光、绿光和蓝光成分。因此，每个像素只能测量一种颜色。另外两种颜色由传感器根据周围像素估计。

这种方法可以略微影响图像质量，但在今天的高分辨率相机上几乎没有引人注目。最新的DSLRS.使用这项技术。

Foveon传感器

人眼对红色，绿色和蓝色的三种原色敏感，其他颜色通过原色的组合来解决。在薄膜摄影中，不同的原色暴露了相应的薄膜化学层。

同样，Foveon传感器有三个传感器层;每个措施都衡量原色之一。通过将这三层组合产生平方瓦片的马赛克来制造图像。一些Sigma相机使用Foveons，但这些传感器并不像流行。摄影师将此归因于它们的速度较慢，更高的图像文件大小和棘手的技术，而不是Foveon更常见的对应物。