Cảm biến camera trên điện thoại là bộ phận cực kì quan trọng cần được chú ý mỗi khi muốn tạo nên một hệ thống camera. Các cảm biến sẽ có vai trò phát hiện và ghi lại tín hiệu sáng. Sau đó các tín hiệu này được xử lý và chuyển đổi điện tích trở thành ảnh rồi được lưu trên bộ nhớ điện thoại. Cảm biến là yếu tố quyết định tới kích cỡ ảnh, độ phân giải, khả năng chụp thiếu sáng, độ sâu trường ảnh, dải nhạy sáng, ống kính và thậm chí là kích thước của máy ảnh.
Cảm biến CCD là gì?
CCD là viết tắt của cụm từ Charge Coupled Device – Linh kiện tích điện kép, đây là cảm biến dùng để chuyển đổi hình ảnh quang học sang tín hiệu điện. Cảm biến CCD cũng là một trong những công nghệ có tuổi đời lâu nhất trên máy ảnh kỹ thuật số và cung cấp chất lượng hình ảnh vượt trội.
Thành phần quan trọng của cảm biến này là photodiode, đây là loại được sử dụng trong pin mặt trời. Tuy nhiên, nó sẽ được thiết kế dạng siêu nhỏ để thu nhận điểm ảnh rõ ràng và sắc nét. Đây là thiết kế dựa trên công nghệ vi mạch hay công nghệ microchip trên nền đơn tinh thể silicon, giống như các chip như CPU của máy tính hay chip nhớ… Trên chip CCD thì các pixel điện tử có nhiệm vụ thu nhận hình ảnh. Ví dụ kích thước chip CCD là 2.5 x 2.5 cm thì độ phân giải là 1024×1024…
Hiện tại cảm biến CCD có hai loại:
- Mảng điện hai chiều sử dụng trong camera video, webcam, máy ảnh kỹ thuật số…
- Dòng một chiều dùng trong máy fax, máy scan và đo quang phổ…
Xem thêm: Chụp ảnh Portrait là gì? Tìm hiểu về tính năng chụp ảnh Portrait trên iPhone
Sự khác biệt giữa cảm biến CCD và CMOS
Nếu cảm biến CCD là Charge Coupled Device thì CMOS là Complimentary Metal-Oxide Semiconductor (Công nghệ chế tạo mạch tích hợp). Cả hai đều cùng nhau bước vào thế giới ảnh số nhưng CCD có lợi thế hơn khi có độ nhạy sáng cao, tái hiện các tấm ảnh siêu rõ nét lẫn màu sắc chân thực còn CMOS lại có độ nhạy sáng kém hơn.
Để có được điều này, CCD có một mạng lưới điểm bắt sáng và phủ các lớp lọc màu. Có thể nói mỗi điểm trên mạng lưới chỉ làm nhiệm vụ với một màu nhất định. Các màu được đặt xen kẽ để bổ sung màu cho nhau. Khi chụp ảnh, cảm biến CCD phải đọc các thông tin khá chậm vì ảnh phải bổ sung sáng cho từng vùng. Để có bộ đọc ảnh này, con chip cần có không gian nhất định. Vì vậy việc sản xuất chip CCD cần trong các phòng lab chuyên dụng và điều này khiến cho CCD ngày càng đắt đỏ.
Đối với CMOS mỗi điểm đều có một mạch bổ sung, nhờ vậy mà có thể tích hợp nhiều quy trình xử lý ảnh khác nhau. Điều này sẽ giúp quá trình xử lý ảnh được diễn ra nhanh chóng, tiện lợi vì được thực hiện tại điểm ảnh đơn lẻ. Nhờ vậy, cảm biến này có thể tương tác với một pixel nhất định, không giống CCD là xử lý toàn bộ tổng thể.
CMOS cũng không đòi hỏi nhiều không gian, chính vì vậy mà CMOS tiêu thụ điện năng ít, sản xuất tương tự các con chip nên giá thành phải chăng hơn so với CCD. Và đây cũng là lý do mà các nhà sản xuất smartphone ưa chuộng CMOS hơn là CCD.
Xem thêm:
- Video 4K là gì? Cách quay video 4K trên smartphone của bạn
- Camera monochrome là gì? Tìm hiểu về camera monochrome trên smartphone
