sexta-feira, 16 de dezembro de 2011

Sensor nas câmeras digitais - tipos e dimensões


O sensor fica na câmara digital no mesmo lugar onde ficava o filme na câmara analógica. Quando tirava uma fotografia o filme rodava (algumas câmaras o avanço era manual por meio de uma alavanca, outras já dispunham de um sistema de motor de avanço automático) e ia para o próximo “frame”. O sensor não “roda”, envia a fotografia para o processador da câmara que a guarda no cartão de memória, assim a câmara fica automaticamente pronta para o próximo “frame”.



Entre outros fatores, o sensor é o que mais contribui para definir a qualidade da imagem final.

Os tipos de sensor:

Existem basicamente dois tipos de sensor – CMOS e CCD. A diferença entre CMOS e CCD está nos materiais e tecnologia adotados.

O sensor do tipo CCD (Charge Coupled Device) tem uma boa aceitação no mercado por ser mais sensível em situações de pouca luz e por criar imagens mais nítidas (menos ruído, mais nitidez e boa recriação de cores). Por outro lado os sensores do tipo CCD gastam muito mais bateria do que os sensores CMOS e tendem a ter resultados um pouco piores em situações de muita luz.
Podemos encontrar o sensor CCD nos primeiros modelos Alpha das câmaras Sony.

O sensor do tipo CMOS (Complementary Metal-Oxide Semi-conductor) tem a vantagem de consumir muito menos bateria e de ter um custo de produção muito mais barato (o que significa que câmaras que usam CMOS tendem a ter um custo inferior). Porém a nitidez final, principalmente em situações de pouca luz, não tem uma qualidade superior ao CCD – trazendo principalmente mais ruído. No entanto com a evolução dos sensores CMOS, em câmaras de gama profissional mais recentes (ex. Nikon D3100, D700 e D3x ou Canon EOS 600D, 60D, 7D, 5D Mark II e 1Dx), a qualidade é já equiparada aos sensores CCD continuando com um custo de fabrico e consumo de bateria muito inferior.
Podemos encontrar o sensor CMOS em todos os modelos das câmaras Canon e Nikon.

Os tamanhos de sensor:

Quanto maior o sensor melhor será a nitidez e resolução (também dependente dos Megapixéis) da imagem final ou seja mais pontos de luz verdadeiros serão transformados em imagem.

Vamos ver uma comparação:

- Uma compacta como a Sony Cybershot tem um sensor de 7.2x5.3mm.

- Uma câmara DSLR como a Nikon D3100 ou Canon EOS 600D tem um sensor de 22.2x14.8mm (sensor Advanced Photo System type C - APS-C).

- Uma câmara DSLR como a Nikon D300 ou Canon EOS 60D tem um sensor de 22.5x15.0mm (sensor Advanced Photo System type C - APS-C).

- Uma câmara DSLR como a Canon EOS 1D Mark IV tem um sensor de 27.9x18.6mm (sensor Advanced Photo System type H - APS-H).

- Uma câmara como a Canon 5D Mark II ou Canon 1Dx tem um sensor de 36x24mm (sensor full-frame 35mm).

- Uma câmara como a Nikon D3x tem um sensor de 35.9x24mm (sensor full-frame 35mm). 

As câmaras consideradas hoje as melhores do mercado (profissionais) têm um sensor de maior qualidade e do tamanho do filme da fotografia analógica (35mm).


Qual a influência do tamanho do sensor na distância focal?

O Tamanho do sensor tem também uma influência direta na distância focal de uma lente, vamos utilizar como termo de comparação uma distância focal de 200mm. 

Sensor full-frame (35mm): nas câmaras com sensores deste tipo, os 200mm não têm qualquer fator de multiplicação, ou seja os 200mm equivalem exatamente a 200mm. 

Sensor APS-C (22.2x14.8mm): nas câmaras com sensores inferiores aos 35mm, neste caso o APS-C, é necessário utilizar um fator de conversão de equivalência aos 35mm. No caso dos sensores APS-C o fator de conversão é de 1.6x nas câmaras Canon e 1.5x nas câmaras Nikon, ou seja, a distância focal de uma lente de 200mm equivale a 320mm (200x1.6).
E como chegar ao valor de conversão de 1.6x?
É apenas necessário efetuar uma simples divisão utilizando os valores do lado maior do sensor, ou seja, em valores aproximados 35mm a dividir por 22mm é igual a 1.6. 

Sensor de câmaras compactas (ex.: Sony Cybershot): no caso das câmaras compactas este fator de conversão é ainda maior, como no exemplo da Sony Cybershot, será de aproximadamente 5x, ou seja, quando na embalagem ou na própria câmara consultamos o zoom e sua equivalência em mm, as câmaras que chegam aos 200mm, será o equivalente a 1000mm para o sensor full-frame e 680mm para o sensor APS-C.

Concluindo, se tirar uma fotografia numa câmara compacta em zoom ótico equivalente a 200mm, para se conseguir uma imagem equivalente com uma câmara DSLR com sensor APS-C será necessário uma lente de 600mm. Ao fator de conversão, podemos também chamar de fator crop.



Podemos ainda no mercado encontrar câmaras com outros tipos de sensores e dimensões.

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