Dimensione del sensore nelle fotocamere digitali
Quando le fotocamere ancora usavano pellicole, il “sensore fotografico” era di uguali dimensioni per (quasi) ogni modello, con strisce di pellicola di 35 mm che usavano tutte le fotocamere, dalle più semplici compatte alle più avanzate reflex. Con le fotocamere digitali, la situazione è cambiata ed abbiamo assistito ad un fiorire di sensori di dimensioni diverse. Ma perché?
I produttori hanno sempre cercata di ridurre i
costi mantenendo invariata o addirittura migliorando la qualità d’immagine. È
logico che un sensore più piccolo sia più economico da produrre. Potete ottenere
di più da un singolo wafer di silicio, e se una componente singola è difettosa,
si spreca di meno.
Nelle reflex la dimensione del sensore è importante perché da esso dipende la
dimensione dello specchio e del mirino. Il sensore, infatti, deve vedere la
stessa scena che vediamo noi nel mirino. Non è quindi possibile ridurre troppo
il sensore senza rendere difficoltoso l’uso del mirino reflex. Nelle reflex,
inoltre, c’è da salvaguardare l’investimento in ottiche fatto dai possessori,
permettendo il loro utilizzo anche sulle nuove macchine riducendo al minimo le
scomodità.
24 x 36 |
Il risultato è una suddivisione tra sensori
"piccoli" e sensori "grandi". I primi sono quelli delle compatte e misurano al
massimo 6 x 8 mm, gli altri sono utilizzati sulle reflex, alcune compatte
particolari, le telemetro Leica e le macchine a grande formato. Misurano almeno
13 x 17 mm. Il disegno da un’idea delle dimensioni di alcuni sensori
relativamente al formato 24 x 36 mm, detto anche full frame (pieno fotogramma),
chissà perché. In fondo anche una APS-C ha il "pieno fotogramma" o no?
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Pitch |
5 μm |
2 μm |
Dimensione |
APS-C |
1/1,6'' |
Misurare
la dimensione del sensore
I produttori ancora usano le tecniche ereditate
dalla produzione di televisori a tubo catodico, quello che è citato è il
diametro di un cerchio nel quale si applica la cornice, misurato in pollici.
Si usano misure in pollici (1” = 25,4 mm) e il valore si esprime in frazioni, ad
esempio 1/1,8 “, valore maggiore del diametro reale del sensore. Negli anni ’50,
agli albori della TV, si usavano queste frazioni per identificare i vari tipi di
tubi catodici. Il numero si riferiva al diametro esterno del vetro che copriva i
fosfori. Per una serie di ragioni, si vide che la superficie utilizzabile era di
circa i 2/3 della dimensione del tubo. La designazione è rimasta, invece di
essere cancellata tanto tempo fa, ed oggi ci troviamo con tipi di sensori che
non hanno un legame matematico tra la dimensione fisica e la frazione che
identifica il tipo (anche se è ancora di circa 2/3).
Le dimensioni dei sensori
In tabella sono riportate le dimensioni dei sensori in commercio attualmente, Sicuramente ne manca qualcuno ma quelli che ci sono rendono bene l’idea della varietà, Tipo si riferisce alla denominazione comunemente usata per quel tipo di sensore, Rapporto d’immagine al rapporto tra larghezza ed altezza, Diametro è il diametro del tubo di cui sopra (il tipo in pollici convertito in millimetri. Es: 1/3,6” vale 1 / 3,6 * 25,4 mm = 7,056 mm), Diagonale, Larghezza ed Altezza sono le dimensioni fisiche del sensore,
Sensore (mm) |
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Tipo |
Rapporto d’immagine |
Diametro (mm) |
Diagonale (mm) |
Larghezza (mm) |
Altezza (mm) |
1/3,6" |
4:3 |
7,056 |
5,000 |
4,000 |
3,000 |
1/3,2" |
4:3 |
7,938 |
5,680 |
4,536 |
3,416 |
1/3" |
4:3 |
8,467 |
6,000 |
4,800 |
3,600 |
1/2,7" |
4:3 |
9,407 |
6,721 |
5,371 |
4,035 |
1/2,5" |
4:3 |
10,160 |
7,182 |
5,760 |
4,290 |
1/2,3" |
4:3 |
11,044 |
7,700 |
6,160 |
4,620 |
1/2" |
4:3 |
12,700 |
8,000 |
6,400 |
4,800 |
1/1,8" |
4:3 |
14,111 |
8,933 |
7,176 |
5,319 |
1/1,7" |
4:3 |
14,941 |
9,500 |
7,600 |
5,700 |
1/1,6” |
4:3 |
15,875
|
10,000 |
8,000 |
6,000 |
2/3" |
4:3 |
16,933 |
11,000 |
8,800 |
6,600 |
1" |
4:3 |
25,400 |
16,000 |
12,800 |
9,600 |
4/3" (Four Thirds) |
4:3 |
33,867 |
21,640 |
17,300 |
13,000 |
1,8" (detto anche APS-C) |
3:2 |
45,720 |
28,400 |
23,700 |
15,700 |
Pellicola 35 mm |
3:2 |
- |
43,300 |
36,000 |
24,000 |
Foveon |
3:2 |
- |
24,878 |
20,700 |
13,800 |
Sony |
3:2 |
- |
25,877 |
21,500 |
14,400 |
APS-C (pellicola) |
3:2 |
- |
30,148 |
25,100 |
16,700 |
APS-C (Canon) |
3:2 |
- |
26,681 |
22,200 |
14,800 |
APS-C (Nikon) |
3:2 |
- |
28,345 |
23,600 |
15,700 |
Leica M8 |
3:2 |
- |
32,450 |
27,000 |
18,000 |
APS-H (Canon) |
3:2 |
- |
34,419 |
28,700 |
19,000 |
Leica S2 |
3:2 |
- |
54,083 |
45,000 |
30,000 |
Hasselblad |
1:1 |
- |
51,902 |
36,700 |
36,700 |
Hasselblad |
4:3 |
- |
60,000 |
48,000 |
36,000 |
PhaseOne P25 |
4:3 |
- |
61,140 |
48,900 |
36,700 |
PhaseOne P30 |
4:3 |
- |
55,220 |
44,200 |
33,100 |
PhaseOne P40 |
4:3 |
- |
55,000 |
44,000 |
33,000 |
PhaseOne P45 |
4:3 |
- |
61,360 |
49,100 |
36,800 |
PhaseOne P65 |
4:3 |
- |
67,360 |
53,900 |
40,400 |
Conclusioni
Quanta numerosità di sensori. E la cosa più interessante è come, nonostante siano passati 50 anni e più dall'invenzione del tubo catodico, ancora non riusciamo a liberarci di certe eredità nella misura della dimensione dei sensori. E i tubi catodici sono praticamente scomparsi. Pensate a chi nasce oggi: tra 10 anni saprà cos'è un tubo catodico?
©2009 Aristide Torrelli