Cảm biến máy ảnh đóng vai trò là yếu tố quyết định chất lượng và hiệu suất của bức ảnh. Nhưng thực sự, cảm biến máy ảnh là gì và tại sao nó lại quan trọng đến vậy? Trong bài viết này, Huy Hoàng Digital sẽ khám phá về cảm biến máy ảnh, cùng nhau tìm hiểu về những loại cảm biến hàng đầu và những ứng dụng tốt nhất của chúng trong nhiếp ảnh hiện đại nhé.
Cảm biến máy ảnh là gì?
Cảm biến máy ảnh là một thành phần quan trọng trong việc chụp ảnh. Nó là một tấm silicon chứa các tế bào quang điện có khả năng thu nhận ánh sáng và chuyển đổi nó thành hình ảnh. Chức năng chính của cảm biến trong máy ảnh là ghi lại hình ảnh từ ánh sáng mà ống kính tập trung và chuyển đổi nó thành dữ liệu điện tử mà máy ảnh có thể xử lý.
Cảm biến máy ảnh quyết định nhiều yếu tố quan trọng trong chất lượng ảnh như kích cỡ ảnh, độ phân giải, khả năng chụp ảnh trong điều kiện thiếu sáng, độ sâu trường ảnh và dải nhạy sáng. Kích thước cảm biến cũng ảnh hưởng đến góc nhìn và phạm vi của ống kính, quyết định những gì sẽ được ghi lại trong khung hình.
Xem ngay: ĐIỂM DANH TOP 6 MÁY ẢNH FUJIFILM CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU
Tóm lại, cảm biến máy ảnh là linh hồn của máy ảnh, ảnh hưởng đến hầu hết các khía cạnh của quá trình chụp ảnh và quyết định đến chất lượng và tính chuyên nghiệp của bức ảnh cuối cùng.
Cảm biến máy ảnh có mấy loại?
Trong thời đại hiện nay, phân loại các cảm biến máy ảnh thường dựa vào hai loại chính: CCD và CMOS. Cả hai loại này đều có chức năng biến đổi tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện tử, nhưng có những đặc điểm và ưu nhược điểm riêng.
Cảm biến CCD
Cảm biến máy ảnh là gì
CCD là một trong những công nghệ cảm biến máy ảnh lâu đời nhất và cung cấp chất lượng hình ảnh vượt trội so với CMOS. CCD có khả năng xử lý tương phản động và kiểm soát nhiễu tốt hơn.
Tuy nhiên, hiện nay CCD thường được sử dụng trong các mẫu máy ảnh du lịch giá rẻ do quá trình sản xuất phức tạp và tiêu thụ năng lượng cao, khiến cho các nhà sản xuất thường thay thế nó bằng cảm biến CMOS.
Cảm biến CMOS
CMOS trước đây được coi là có chất lượng ảnh kém hơn so với CCD. Tuy nhiên, với sự phát triển của công nghệ, cảm biến CMOS đã có những tiến bộ đáng kể, đặc biệt là trong việc nâng cao chất lượng hình ảnh, thậm chí vượt qua tiêu chuẩn của CCD.
Với nhiều tính năng tích hợp hơn so với CCD, cảm biến CMOS hoạt động hiệu quả hơn, tiêu thụ ít năng lượng hơn và hoạt động tốt trong các chế độ chụp tốc độ cao.
Cảm biến máy ảnh là gì, có mấy loại
Ngoài ra, có cảm biến Foveon X3, dựa trên công nghệ CMOS, chủ yếu được sử dụng trong các máy ảnh compact và DSLR của Sigma.
Live MOS được sử dụng bởi Leica, Olympus và Panasonic trong các máy ảnh DSLR của họ. Các cảm biến này được cho là có khả năng cung cấp hình ảnh chất lượng tương đương với CCD, nhưng tiêu thụ ít năng lượng hơn so với CMOS.
Theo kích thước
Cảm biến máy ảnh chia theo kích thước
Có đa dạng kích cỡ cảm biến và kích cỡ này thường ảnh hưởng đáng kể đến giá cả của máy ảnh.
Medium Format được xem là loại cảm biến có kích thước lớn nhất cho đến thời điểm hiện tại. Có một số hãng sản xuất máy ảnh có cảm biến lớn như Pentax với kích thước cảm biến là 43.8mm x 32.8mm và các dòng máy của Hasselblad và PhaseOne với kích thước 40.2mm x 53.7mm.
Xem ngay: KHÁM PHÁ CÁC LOẠI SOFTBOX ĐƯỢC ƯA CHUỘNG NHẤT HIỆN NAY
Medium Format
Lý thuyết cho thấy, Medium Format tạo ra hình ảnh có chất lượng cao hơn so với các máy ảnh có cảm biến nhỏ hơn, bởi vì chúng thu được nhiều ánh sáng hơn để tái tạo hình ảnh. Cảm biến lớn cũng cho phép các nhà sản xuất dễ dàng tăng cường số lượng pixel trên cảm biến.
Cảm biến máy ảnh medium format
Tuy nhiên, vì vấn đề chi phí, phần lớn các cảm biến này chỉ được sử dụng trên các dòng máy ảnh chuyên nghiệp, đặc biệt là máy ảnh DSLR, cung cấp nhiều lựa chọn ống kính gốc và tính năng tự động lấy nét nhanh hơn.
Full Frame
Full Frame là thuật ngữ chỉ đến kích thước cảm biến 36mm x 24mm, được gọi là "full frame" vì nó tương đương với khung của phim 35mm tiêu chuẩn. Cảm biến full frame lớn gần gấp đôi so với cảm biến APS-C. Với kích thước lớn như vậy, hình ảnh không bị cắt xén, cho phép những gì bạn nhìn thấy qua khung ngắm là những gì bạn đang chụp.
Cảm biến máy ảnh full frame
Khi được kết hợp với các ống kính khẩu độ rộng, loại cảm biến này có thể tạo ra độ sâu trường cực kỳ nông, là lựa chọn tuyệt vời cho chụp ảnh macro và quay video.
Cảm biến full-frame thường được sử dụng trong nhiều lĩnh vực chụp ảnh chuyên nghiệp, bao gồm cả các dòng máy ảnh DSLR hàng đầu và máy ảnh không gương lật.
APS-H
APS-H là loại cảm biến phổ biến nhất cho cả máy ảnh DSLR có khả năng thay đổi ống kính và không thể thay đổi ống kính, xuất hiện trên hầu hết các dòng máy ảnh DSLR.
Cảm biến máy ảnh APS-H
Cảm biến APS-H có kích thước là 28.7mm x 19mm, kết hợp một cảm biến tương đối lớn với số điểm ảnh vừa phải để cải thiện tốc độ và hiệu suất ISO.
Mặc dù kích thước nhỏ hơn so với Full Frame nhưng lớn hơn so với cảm biến APS-C, hệ số cắt crop của cảm biến này tương ứng với khoảng cách giữa hai khung hình ở mức 1,3 lần. Do đó, một ống kính 24mm sẽ cung cấp độ dài tiêu cự hiệu quả gần bằng 31mm khi sử dụng với cảm biến này.
APS-C
APS-C là loại cảm biến có kích thước gần tương đương với APS-H, với kích thước là 23.6mm x 15.8mm. Phần lớn người dùng máy ảnh DSLR và những người yêu thích các thương hiệu lớn như Canon, Nikon, Pentax và Sony thường sử dụng cảm biến APS-C, tuy nhiên không phải tất cả các cảm biến APS-C đều giống nhau.
Cảm biến máy ảnh APS-C
Ví dụ, cảm biến APS-C trên các máy ảnh Canon có kích thước 22.2mm x 14.8mm, trong khi các hãng khác như Sony, Pentax, Fujifilm và Nikon (DX) có kích thước dao động từ 23.5mm x 15.6mm đến 23.7mm x 15.6mm.
Các loại cảm biến này đã được sử dụng từ lâu trong các dòng máy ảnh DSLR tầm trung và hiện nay chúng xuất hiện ngày càng nhiều trong các dòng máy ảnh không gương lật. APS-C cung cấp sự cân bằng tốt giữa di động của hệ thống, chất lượng hình ảnh và linh hoạt của ống kính.
Four Thirds
Four Thirds với kích thước cảm biến 17.3mm x 13mm, chiếm khoảng một phần tư kích thước của cảm biến Full-frame, được coi là một tiêu chuẩn DSLR mở ra do Olympus và Kodak phát triển. Tiêu chuẩn này được áp dụng trong tất cả các dòng máy ảnh DSLR của Olympus và Panasonic Four Thirds và Micro Four Thirds.
Cảm biến máy ảnh Four Thirds
Ngoài ra, cảm biến Four Thirds có hệ số crop gấp đôi, tăng đôi độ dài tiêu cự hiệu quả của ống kính khi lắp vào. Một số mẫu máy sử dụng cảm biến này bao gồm Olympus OM-D E-M1, Olympus Pen E-PL5, và Panasonic Lumix GH1.
Cảm biến máy ảnh CX (1 inch)
Cảm biến CX (1 inch), được Nikon công bố vào năm 2011, được áp dụng trên dòng máy ảnh Nikon 1. Trong năm 2012, Sony cũng ra mắt 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 là 2,7 lần.
Loại cảm biến này hiện đang được ưa chuộng trên nhiều dòng máy ảnh nhỏ gọn, nhờ vào kích thước nhỏ gọn mà vẫn mang lại hiệu suất cao, tạo điều kiện linh hoạt cho người dùng.
Cảm biến CX thường được sử dụng rộng rãi trong các máy ảnh compact bỏ túi. Các ống kính trên những máy ảnh này thường được giới hạn trong khoảng từ 24mm-70mm hoặc 24mm-100mm.
Cảm biến máy ảnh 1 inch
Máy ảnh sử dụng cảm biến này thường cung cấp hình ảnh chất lượng rất tốt, đặc biệt là do nhiều máy ảnh nhỏ gọn có khẩu độ tối đa rộng, giúp thu được nhiều ánh sáng hơn.
Cảm biến máy ảnh 1/1.7 inch
Cảm biến có kích thước 1/1.7 inch này hỗ trợ việc phân tách đối tượng khỏi nền một cách dễ dàng hơn một chút và thường cung cấp hiệu suất tốt hơn khi chụp trong điều kiện thiếu sáng, nhờ vào khả năng thu được nhiều ánh sáng hơn. Kích thước của cảm biến này là 7.6mm x 5.7mm.
Cảm biến máy ảnh Compact
Trước đây, đây là sự lựa chọn "mặc định" cho các máy ảnh compact, tuy nhiên gần đây, sự phổ biến của loại cảm biến này đã giảm đi trước sự ưu tiên cho các lựa chọn lớn hơn và tối ưu hơn như cảm biến 1 inch.
Các yếu tố quan trọng khi lựa chọn cảm biến máy ảnh
Loại máy ảnh
- Máy ảnh mirrorless nhỏ gọn thường được trang bị các loại cảm biến đa dạng như 1/2.3 inch (Pentax Q), 1 inch (dòng 1 Series của Nikon), hoặc cảm biến Micro Four Thirds 4/3 inch (Panasonic Lumix GF5, Olympus Pen và OM-D E-M5).
- Máy ảnh compact tiên tiến với ống kính cố định như Fuji X100S và Nikon Coolpix A thường sử dụng cảm biến APS-C. Trong khi đó, Fujifilm X20 có cảm biến 2/3 inch và Canon G1 X có cảm biến 1,5 inch.
- Máy ảnh ngắm và chụp tiêu chuẩn như Canon PowerShot SX280 HS và Samsung Galaxy thường sử dụng cảm biến 1/2.3 inch, trong khi Nikon P7700 sử dụng cảm biến 1/1.7 inch.
- Điện thoại thông minh như iPhone 5s và HTC One có cảm biến 1/3 inch, trong khi Nokia Lumia 1020 sử dụng cảm biến CMOS 41 MP 1/1.5 inch và Sony Xperia Z1 sử dụng cảm biến 1/2.3 inch.
Lưu ý khi lựa chọn cảm biến máy ảnh
Độ phân giải của cảm biến máy ảnh
- Độ phân giải không chỉ phụ thuộc vào số megapixel, mà còn phụ thuộc vào kích thước của cảm biến.
- Đối với ảnh in với kích thước lớn, độ phân giải cao là yếu tố quan trọng. Tuy nhiên, đối với ảnh chia sẻ trực tuyến hoặc in thông thường, độ phân giải không quá quan trọng.
Xem ngay: BẬT MÍ CÁC LOẠI MÁY ẢNH CHO NGƯỜI MỚI CHƠI NHẤT ĐỊNH PHẢI BIẾT
Như vậy, bài viết vừa rồi Huy Hoàng Digital đã cùng bạn tìm hiểu cảm biến máy ảnh là gì cũng như những loại cảm biến máy ảnh được ưa chuộng nhiều nhất hiện nay. Hy vọng bài viết sẽ hữu ích với bạn và giúp bạn tìm được phụ kiện máy ảnh phù hợp.