¿De que hablamos realmente, cuando hablamos de tamaño de sensor?

Hola muchas veces cuando leo cosas sobre los distintos formatos fotográficos y sus correspondientes tamaños de sensor me parece que realmente no se transmite la realidad de lo que es la diferencia.

En el siguiente cuadro: [IMG]file:///Users/antoniorojo/Library/Caches/TemporaryItems/msoclip/0/clip_image002.png[/IMG] del cual os pongo el enlace, está extraído de la Wikipedia, podemos ver los distintos tamaños de sensores, pero esto no es lo interesante, pues ya lo hemos visto mil veces, pero en esta ocasión, nos vamos a detener en los milímetros cuadrados que contiene cada uno, pues esto es lo que realmente marca la diferencia.

Atendiendo a estos criterios podemos fácilmente ver que cuando nos hablan de píxel siempre se habla de píxel por pulgada o por centimetro cuadrado, luego en definitiva y como es lógico todo es una cuestión de espacio y es por esto que las diferencias de superficie entre los distintos sensores nos indican, por donde va la tecnología de construcción de sensores, bueno sin más paso a los números:

Un sensor FF tiene 864 milímetros cuadrados
Una APS-H tiene 548 milímetros cuadrados
Una APS-C tiene 329 milímetros cuadrados
Una compacta de 1/1,7” tiene 43 milímetros cuadrados

Esto se traduce en que una cámara FF como la 5D MkII tiene 21 MP lo que corresponde a 24,3 píxel por milímetro cuadrado, mientras que una 1D MkIV que tiene 16,1 MP habrá 29,39 píxel por milímetro cuadrado y en la recién presentada, Canon 550D, al igual que la 7D, con 18MP tienen una densidad de 54,71 píxel por milímetro cuadrado y por ultimo y para ser aun más demostrativo de la realidad, en una hipotética FF de 18MP, los píxel por milímetro cuadrado serian 20,8, luego la diferencia real entre una FF y una APS-C, construidas todas ellas con la actual tecnología, es la relación entre 20,8 y 54,71 píxel por milímetro cuadrado es decir “están 2,63 veces más cómodos” y valga como parabola de la amplitud la relación entre vivir en un piso de 90m2 o en uno de 236,7m2 (en este ya nos cabe un buen estudio), la tecnología ha avanzado mucho, pero no es lo mismo (ni parecido) meter los píxel en un sensor FF que en otro APS-C y eso por no hablar de la Canon G11 que tiene 10MP en 43 milímetros cuadrados lo cual hace que vivan 232,6 píxel por milímetro cuadrado, todo ello tiene una repercusión directa en la cpacidad de elevar el ISO, así como con la calidad general de la imagen.

Hace tiempo tenía interés en hacer este post, que espero sea de vuestro interés y se enriquecerá, con vuestras aportaciones y opiniones, si tenéis a bien el hacerlas.

Saludos a todos.

Gracias Delpartal, muy ilustrativo el tema, precisamente esta mañana me aclare un poco, porque estoy mirando lo de los "4 tercios" (y no de mahou precisamente).
pero ahora ya lo he comprendido del todo.

Saludos y Suerte.

Ufff, el tema da para mucho...

Has expuesto una serie de datos, pero, ¿Qué has querido decir con ellos?, ¿Cual es tu conclusión?. Es que no me ha quedado muy claro...

Por cierto, la g10 tiene 14,7MP.

Saludos.

Según he leido por ahí el ruido a isos altos se produce al estar los píxeles muy "apiñaos", el ejemplo del piso creo que es comparativo.

Saludos.

O sea, que al final el tamaño si que importa :). Es más importante disponer de un sensor mayor que de muchos "megapixels", aunque a nivel publicitario se abusa más de lo último, y se menciona poco el tamaño del sensor.

Un saludo.

Ante todo, tienes toda la razón, me referia a la G11 y por error he puesto la G10, ya está corregido y muchas gracias.

No hay una conclusión única, sino muchas, de momento se me ocurren mil cosas, pero para eso es el hilo, para que entre todos las desarrollemos, pero por ir primero, por lo más evidente, el ruido en sensibilidades altas, es el actual caballo de batalla de las principales marcas y para esto lo más determinante es la densidad de pixel en el sensor, de hecho hay marcas como Nikon que estan apostando por no elevar tanto la cantidad de MP y en cambio aumentar en calidad de imagen a ISOS altos, mejorar la rafaga, ect. ect.

Saludos a todos.

Cita:

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Iniciado por yeta

Ufff, el tema da para mucho...

Has expuesto una serie de datos, pero, ¿Qué has querido decir con ellos?, ¿Cual es tu conclusión?. Es que no me ha quedado muy claro...

Por cierto, la g10 tiene 14,7MP.

Saludos.

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Cita:

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Iniciado por corros

Según he leido por ahí el ruido a isos altos se produce al estar los píxeles muy "apiñaos", el ejemplo del piso creo que es comparativo.

Saludos.

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Ese es un concepto que puede llevar a equivocación ...

Los sensores lo que captan es luz, es decir una forma de energia compuesta por fotones. El sensor está compuesto por una matriz de elementos captadores de luz. Cada elemento se llama fotosensor.

De forma intuitiva pensar por un momento que cada fotosensor es un cubo que de dedica a captar fotones. Cuantos mas fotones capte (se metan en el caldero), mas intensidad de corriente pasa, o sea, que mas luz pilla. Cuánto menos luz pillen, menos fotones han entrado y mas se va a notar el ruido electrónico de fondo que siempre existe en todo artilugio electrónico si no se rebasa ese umbral mínimo que delata que realmente ha entrado "algo significativo" en el cubo.

¿Cómo conseguimos que "nuestros cazadores" (leáse cubos) pillen una buena cantidad de fotones cada vez que saquemos una foto? Pues pensar ...

.... EXACTO !!! Cuanto mayor sea la boca del cubo, mas posibilidades de pillar mas fotones hay .... Hasta aquí la teoría antigua... mayor superficie de sensor, cuantos menos MegaPixel haya, mayor superfrcie de BOCA DE CUBO = Menos ruido. O sease, a mayor densidad de píxeles, peor comportamiento respecto al ruido ...

.... pero ahora entra en juego las cabezas pensantes de los ingenieros de diseño y el avance tecnologico en la construcción de sensores.

¿Qué es en realidad lo que interesa ??? Pues conseguir que entre el mayor número posible de fotones en cada cubo ... si aumentamos el número de Megapixel para obtener mayor definición de la imagen, cómo podemos CONTRARESTAR el efecto de esa BOCA DE CUBO mas pequeña ....

.... rasca cabeza, vuelve a rascar .... Eureka !!! Dos ideas:

1 - En los diseños anteriores de sensores, cada fotodiodo estaba separado del siguiente en la matriz por unos bordes relativamente anchos (mosaico de fotosensores separados por bordes), con lo cual se reducía la SUPERFICIE EFECTIVA del sensor. Los ingenieros han desarrollado técnicas para poner mas juntitos los fotodiodos pero con menos separación entre ellos (tecnología de semiconductores de menos micras), con lo cual han contrarestado parcialmente ese efecto negativo de la menor boca de cubo al poner mas píxeles en la misma superficie final.

2 - Luego pensaron cómo aumentar la efectividad para conducir mas fotones hacia un cubo de boca mas estrecha ... entró en juego el diseño de poner MICROLENTES encima de los fotosensores para así captar mas fotones y conducirlos al cubo de boca mas pequeña, eliminando el espacio (GAP) que existía en el borde del sensor (es decir, se ha creado un sensor con una superficie continua virtual de fotosensores sin separaciones).

http://www.imaging-resource.com/PROD...ICROLENSES.JPG

Bueno y mas cosas que andan en ello, sustratos retroiluminados, composiciones o dopajes de sustratos, etc, etc .....

Consecucuencia .... pues que se ha conseguido cosas como que a nivel de relación señal/ruido, un sensor de 18,1 Mpx y APS-C (7D) se comporte de la misma forma que un sensor de 12 Mpx y FF (5D Clásica) --->>> GUILLERMO LUIJK >> TUTORIAL >> MEDICIÓN DE RUIDO Y RANGO DINÁMICO. CANON 5D vs 5D2 vs 7D

Saludiños

Tienes toda la razón, los cuatro tercios son un buen ejemplo, el sensor es la mitad de grande pero su superficie es casi 4 veces más pequeña (concretamente 3,84), respecto a los otros cuatro tercios (los de Mahou) seria un placer compartirlos con todos vosotros y seguir la carla en persona.

Saludos.

Cita:

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Iniciado por corros

Gracias Delpartal, muy ilustrativo el tema, precisamente esta mañana me aclare un poco, porque estoy mirando lo de los "4 tercios" (y no de mahou precisamente).
pero ahora ya lo he comprendido del todo.

Saludos y Suerte.

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Y es que la ciencia avanza que es una barbaridad. Pero lo que es inapelable es que, a igualdad de tecnología, siempre va a entregar menos ruido un sensor con "fotosites" o fotosensores grandes que un sensor con "fotosites" más pequeños.

Juan, como siempre tus explicaciones son magnificas y aportas un sentido cientifico, en el mejor sentido de la palabra y mencionas a otra persona que aprecio y de la que tambien he aprendido mucho GUILLERMO LUIJK , Guillermo, es como tu, un tio GENIAL y que rebosa conocimientos, pero sin el más minimo atisbo de prepotencia.

Un fuerte abrazo para ti y saludos a todos.

PD.- Quedamos expectantes a la espera de esos graficos.

Cita:

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Iniciado por Juan55

Ese es un concepto que puede llegar a equivocación ...

Los sensores lo que captan es luz, es decir una forma de energia compuesta por fotones. El sensor está compuesto por una matriz de elementos captadores de luz. Cada elemento se llama fotosensor.

De forma intruitiva pensar por un momento que cada fotosensor es un cubo que de dedica a captar fotones. Cuantos mas fotones capte (se metan en el caldero), mas intensidad de corriente pasa, o sea, que mas luz pilla. Cuánto menos luz pillen, menos fotones han entrado y mas se va a notar el ruido electrónico de fondo que siempre existe en todo artilugio electrónico si no se rebasa ese umbral mínimo que delata que realmente ha entrado "algo significativo" en el cubo.

¿Cómo conseguimos que "nuestros cazadores" (leáse cubos) pillen una buena cantidad de fotones cada vez que saquemos una foto? Pues pensar ...

.... EXACTO !!! Cuanto mayor sea la boca del cubo, mas posibilidades de pillar mas fotones hay .... Hasta aquí la teoría antigua... mayor superficie de sensor, cuantos menos MegaPixel haya, mayor superfrcie de BOCA DE CUBO = Menos ruido. O sease, a mayor densidad de píxeles, peor comportamiento respecto al ruido ...

.... pero ahora entra en juego las cabezas pensantes de los ingenieros de diseño y el avance tecnologico de la construcciñon de sensores.

¿Qué es en realidad lo que interesa ??? Pues conseguir que entre el mayor número posoible de fotones en cada cubo ... si aumentamos el número de Megapixel para obtener mayor definición de la imagen, cómo podemos CONTRARESTAR el efecto de esa BOCA DE CUBO mas pequeña ....

.... rasca cabeza, vuelve a rascar .... Eureka !!! Dos ideas:

1 - En los diseños anteriores de sensores, cada fotodiodo estaba separado del siguiente en la matriz por unos bordes relativamente anchos (mosaico de fotosensores separados por bordes), con lo cual se reducía la SUPERFICIE EFECTIVA del sensor. Los ingenieros han desarrollado técnicas para poner mas juntitos los fotodiodos pero con menos separación entre ellos (tecnología de semiconductores de menos micras), con lo cual han contrarestado parcialmente ese efecto negativo de la menor boca de cubo al poner mas píxeles en la misma superficie final.

2 - Luego pensaron cómo aumentar la efectividad para conducir mas fotones hacia un cubo de boca mas estrecha ... entró en juego el diseño de poner MICROLENTES encima de los fotosensores para así captar mas fotones y conducirlos al cubo de boca mas pequeña, eliminando el espacio (GAP) que existía en el borde del sensor (es decir, se ha creado un sensor con una superficie continua virtual de fotosensores sin separaciones).

http://www.imaging-resource.com/PROD...ICROLENSES.JPG

Bueno y mas cosas que andan en ello, sustratos retroiluminados, composiciones o dopajes de sustratos, etc, etc .....

Consecucuencia .... pues que se ha conseguido cosas como que a nivel de relación señal/ruido, un sensor de 18,1 Mpx y APS-C (7D) se comporte de la misma forma que un sensor de 12 Mpx y FF (5D Clásica) --->>> GUILLERMO LUIJK >> TUTORIAL >> MEDICIÓN DE RUIDO Y RANGO DINÁMICO. CANON 5D vs 5D2 vs 7D

Saludiños

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Tienes toda la razón y a eso me refiero, a que no se trata de comparar los sensores de hace años con los de ahora, sino los actuales en función de sus propiedades fisicas y una de las más importantes es el tamaño.

Saludos a todos.

Cita:

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Iniciado por Rampell

Y es que la ciencia avanza que es una barbaridad. Pero lo que es inapelable es que, a igualdad de tecnología, siempre va a entregar menos ruido un sensor con "fotosites" o fotosensores grandes que un sensor con "fotosites" más pequeños.

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Cita:

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Iniciado por Delpartal

Juan, como siempre tus explicaciones son magnificas y aportas un sentido cientifico, en el mejor sentido de la palabra y mencionas a otra persona que aprecio y de la que tambien he aprendido mucho GUILLERMO LUIJK , Guillermo, es como tu, un tio GENIAL y que rebosa conocimientos, pero sin el más minimo atisbo de prepotencia.

Un fuerte abrazo para ti y saludos a todos.

PD.- Quedamos expectantes a la espera de esos graficos.

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Uy, no sé si me he expresado bien, no eran gráficos eran los dibujos sobre los fotodiodos para visualmente ayudar a comprender mejor de lo que estaba hablando .... en concreto era ése de la comparativa entre la 40D y la 50D dónde se aprecian que están mas juntitos y con el microprisma ... :)

Gracias por la flores

Saludiños