Sensore di immagini

La componente elettronica centrale delle macchine fotografiche digitali è il sensore di immagini. Insieme all’obiettivo e al processore di immagini è l’elemento cruciale per la qualità delle foto scattate con le macchine digitali. Il sensore prende il posto di quello che, nelle macchine analogiche, era la pellicola fotografica ed  è costituito da milioni di fotodiodi sensibili alla luce che trasformano i fotoni luminosi in segnali elettrici. Questi fotositi  sono ordinati, sulle superfici del sensore, in colonne e righe. Nella riproduzione elettrica il sensore salva l’immagine in forma di singoli punti che vengono definiti pixel. Il numero dei pixel salvati dal sensore determina la risoluzione della foto.

La dimensione del sensore dipende soprattutto dal budget e le esigenze personali per quanto riguarda la qualità dell’immagine o del soggetto che si vuole fotografare. Con una dimensione maggiore del sensore, cresce anche la sua luminosità e la quantità di informazioni dell’immagine che il sensore può catturare. Sensori grandi raggiungono una maggiore qualità, ma sono più costosi e hanno bisogno di obiettivi  di alta qualità che sono altrettanto costosi. E poi influiscono sul peso della macchina, cosa da tenere in considerazione nel caso si voglia portare la macchina fotografica in un viaggio.

Nelle macchine fotografiche compatte vengono di solito montati dei sensori piccoli,  di dimensione tra 4,5x 3,5 fino a 5,4 x 4 millimetri. Per questi sensori, a seconda del produttore, viene utilizzata la tecnologia CMOS. Più grandi sono invece i sensori per le macchine con obiettivi intercambiabili, come Olympus e Panasonic, che utilizzano i sensori Four-Thirds da  17,3 x 13 millimetri. Canon, Samsung e Sony usano invece i sensori  APS-C-, di  22,2 x 14,8 millimetri, quindi un po’ più grossi.

Nikon invece utilizza invece due formati diversi: il produttore monta sulle sue macchine o i sensori CX di dimensione  13,2 x 8,8 millimetri, o il formato DX che misura  24 x 16 millimetri. Il sensore più grande è quello da 48 x 36 millimetri. Poco più piccoli sono i sensori a formato pieno che misurano 36 x 24 millimetri. Nikon chiama questo formato anche con la sigla FX.

Oltre alla dimensione del sensore va poi valutata anche la dimensione deli fotositi e il loro numero. Questi tre parametri determinano il rumore della foto e la sensibilità alla luce degli scatti e quindi influiscono in modo decisivo sulla qualità delle foto.

La misura della risoluzione delle immagini è il numero di pixel espresso in megapixel, che dipende sia dalla dimensione del sensore che dalla grandezza dei pixel. A questo proposito viene indicato l’effettivo numero di pixel che può essere raggiunto dalla macchina fotografica, da non confondere con il numero dei fotositi. Più grandi sono i pixel, minore è la risoluzione della foto. Il numero dei pixel è di solito tra i 0,3 e i 10 MP, ma nelle macchine professionali questo numero sale ai multipli di 10.

La sensibilità del sensore é un altro parametro da considerare quando si parla di sensori di immagini. Più grande è il sensore, maggiore è la sensibilità alla luce anche se questa diminuisce col crescere del numero dei pixel. Il grado di sensibilità base dei sensori spazia tra 50 e 200 ISO. Questa impostazione può essere aumentata, in base a bisogni specifici, in modo da modificare l’illuminazione dei fotositi.