相机百科 | 感光元件的三要点_全部内容

感光元件的三要点是：画幅、像素和类型。

【画幅】
在讨论感光元件时，画幅表示有效成像区域的大小。我们常见的相机画幅有全幅（135全幅）、APS-C画幅、4/3英寸、1英寸等。它们的大小、面积比、代表产品如下表所示：

注：在表示感光元件尺寸时，"x英寸"代表感光元件的对角线长度。且此处1英寸等于16mm而非25.4mm。

需要说明的是，镜头同样有画幅概念。通常情况下，我们需要镜头的画幅大于等于感光元件的画幅。

▲全画幅感光元件

画幅在很大程度上决定了相机的画质，同时也对体积、价格、视角产生影响。

初学者、非专业用户需要全画幅么？ET想说这个问题并没有标准答案。抛开其他因素不谈，每个人对于画质的要求是不一样的。有的人用手机解决的很好了，有的人满足于1英寸或者4/3英寸，有的人满足于APS-C画幅，也有人可能用全画幅还觉得不够好。一句老话叫做：买你买得起的最贵的，相机选择与预算有关而与水平无关。

【像素】
在讨论感光元件时，像素是记录光信号的基本单位。

通常来说，1个像素对应1个光电二极管（将光信号转化为电信号），但也有一些产品例外。比如采用全像素双核CMOS AF技术的感光元件（佳能部分单反、无反相机，三星S7系列手机，OPPO R9S），1个像素对应2个光电二极管。
▲感光元件上的1个像素

像素代表了感光元件的采样能力。像素高并不意味着画质好——1款相机的画质是由感光元件、镜头、图像处理器、图像处理流程等因素共同决定的（但与拍摄者的水平技术无关）。但对技术水平相当、画幅尺寸相同的感光元件来说，高像素 = 高采样率 = 高画质。

可能有朋友会说画幅相同、像素数量高、单像素尺寸小（像素密度大），高感和动态范围画质会变差。ET所说的“高像素 = 高画质”，前提是允许进行缩图处理（从高像素变换为低像素，实际上就是超采样）。一句话概括：高像素照片可以通过缩图变成画质更好的低像素照片，但低像素照片很难放大为画质更好的高像素照片。

注：有了画幅（面积）和像素数量，就可以计算出像素密度或单像素尺寸。

【类型】
感光元件的主要类型有两种：CCD和CMOS。在高像素、高感光、高速度的“3高”趋势下，CCD感光元件已经基本退出历史舞台。

在CMOS类型中，又分成前照式CMOS（普通CMOS）、背照式CMOS（BSI CMOS）和积层式CMOS（也称为“堆栈式CMOS”）3种子类型。它们在微透镜、原色滤镜、配套电路、光电二极管的叠放方式上有所区别。

（图片来自蜂鸟网）

在技术发展的顺序上，普通CMOS进化为背照式CMOS再进化为积层式CMOS。从普通CMOS到背照式CMOS，单个光电二极管可以接收到更多光线（开口率更大），能够提升画质表现；而从背照式CMOS到积层式CMOS，主要为了获得更高速度或更多功能。

再次强调：画幅相同，新型感光元件可能比普通感光元件拥有更好的画质。不同画幅，无法简单通过感光元件类型判断画质优劣。

注：索尼CMOS产品中，Exmor表示普通CMOS，Exmor R表示背照式CMOS，Exmor RS表示积层式CMOS。