Sensor, Jiwa Kamera Digital – Ada tiga bagian utama yang menentukan kinerja sebuah kamera digital yaitu: lensa, sensor, dan prosesor. Lensa sangat menentukan kualitas dan seberapa banyak cahaya masuk ke sensor. Lensa juga menentukan jarak fokus, jangkauan tangkap, sudut pengambilan, dan lainnya. Prosesor menentukan bagaimana cahaya yang ditangkap sensor diproses menjadi sebuah gambar, terutama dalam hal kecepatan proses pengambilan dan penyimpanan foto. Sebuah kamera bisa menangkap 3 sampai puluhan gambar per detik ditentukan oleh kecepatan prosesornya. Namun kecanggihan kedua komponen tersebut tidak akan berarti apa-apa bila tidak didukung oleh sensor yang mumpuni.
Bisa dibilang jiwa kamera digital adalah sensornya. Untuk menentukan ukuran gambar, resolusi, kinerja pada cahaya rendah, kedalaman bidang, rentang dinamis, lensa, dan bahkan ukuran fisik kamera, sensor adalah kuncinya.
Sensor gambar adalah perangkat solid-state, bagian dari perangkat keras kamera yang menangkap cahaya dan mengubah apa yang kita lihat melalui jendela bidik atau monitor LCD menjadi gambar. Sensor ini hampir mirip seperti film pada kamera manual, namun berbentuk elektronik. Pada kamera film, kita dapat memilih dari ratusan merek film, masing-masing dengan karakteristik unik dan dapat diidentifikasi. Dengan kamera digital, sifat-sifat dari teknologi film ini diubah dan dikembangkan ke dalam perangkat keras.
Ukuran dan jenis sensor akan mempengaruhi banyak hal terkait dengan gambar yang akan dihasilkan serta fungsi kamera itu sendiri. Dampak besar dari elemen ini terkait kualitas gambar, bagaimana fungsi lensa, dan bagaimana kinerjanya dalam kondisi cahaya rendah. Ukuran sensor juga dapat memengaruhi panjang fokus.
Sensor CCD dan 3CCD
Saat ini, sensor kamera tersedia dalam dua jenis: CCD dan CMOS. CCD, atau Charged-Couple Device, digunakan di hampir semua kamera point and shoot dan di banyak kamera DSLR atau Mirrorles. Sensor CCD menghasilkan gambar berkualitas tinggi, meskipun kamera yang dilengkapi dengan sensor ini cenderung lebih mahal dan mengonsumsi daya lebih besar dari jenis CMOS (complementary metal–oxide–semiconductor).
Kamera three-CCD (3CCD) adalah kamera yang sistem pencitraannya menggunakan tiga perangkat charge-coupled terpisah (CCD), masing-masing menerima rentang warna merah, hijau, atau biru yang difilter. Cahaya yang masuk dari lensa dipecah oleh prisma yang kompleks menjadi tiga balok, yang kemudian disaring untuk menghasilkan cahaya berwarna dalam tiga rentang warna atau “pita”. Sistem ini digunakan oleh kamera foto kualitas tinggi, sistem telecine, kamera video profesional dan beberapa kamera video prosumer.
Dibandingkan dengan kamera dengan hanya satu sensor CCD, kamera tiga-CCD umumnya menghasilkan kualitas gambar yang superior dengan menggunakan filter dichroic full-frame yang lebih baik dalam memisahkan pita warna merah, hijau dan biru, serta kinerja pada cahaya rendah yang lebih baik. Dengan memisahkan rentang warna merah, hijau, dan biru dengan rasio piksel 1: 1 (dikenal sebagai “4: 4: 4”), kamera tiga-CCD mencapai presisi yang jauh lebih baik. Sebaliknya, hampir semua kamera bersensor CCD tunggal menggunakan filter Bayer, menggunakan filter pewarna yang kurang akurat untuk memisahkan warna.
Karena setiap piksel pada sensor CCD tunggal ditutupi dengan filter warna kecilnya sendiri, diperlukan bingkai untuk menjaga agar filter pewarna tidak bocor ke piksel yang berdekatan. Hasilnya kurang diserap cahaya dibandingkan dengan CCD tanpa filter Bayer. Biasanya ada rasio 2: 1 dari piksel hijau dan merah / biru, menghasilkan detail warna yang lebih sedikit.
Kamera tiga-CCD tentu lebih mahal daripada kamera satu-CCD karena mereka menggunakan tiga sensor, serta karena mereka menggunakan pembagi berkas untuk menggerakkan masing-masing dari tiga chip CCD. Selain itu sebagian besar kamera 3CCD menggunakan filter dichroic yang lebih berkualitas.
Sensor CMOS
Sensor yang saat ini paling banyak digunakan adalah CMOS yang lebih murah. Sensor CMOS lebih besar dari sensor CCD sehingga permukaannya mampu menangkap lebih banyak cahaya. Hasilnya, sensor CMOS lebih sensitif dan menghasilkan kualitas gambar yang lebih tinggi dibandingkan dengan sensor CCD. Sensor CMOS lebih mudah dan lebih murah untuk diproduksi dan menggunakan daya lebih kecil dari CCD.
Sekarang sensor CMOS sudah cukup canggih untuk bersaing dengan teknologi CCD, bahkan dengan 3CCD sekalipun. Sebelumnya, sensor CCD lebih unggul dari CMOS dalam beberapa hal seperti noise dan sensitivitas gambar, serta kemampuan untuk beroperasi dengan shutter global.
Hampir semua kamera digital yang dijual saat ini bersensor CMOS. kemampuan sensor kamera digital ini terus berkembang, baik sensifitas cahaya, kedalaman warna, sampai tingkat kerapatan pixel gambar yang pada tahun lalu saja sudah lebih dari 100 Mega pixel.
Penggemar fotografi saat ini semakin dimanjakan oleh membanjirnya pilihan kamera dengan rentang harga yang sangat murah, mulai dari Rp 100.000-an sampai lebih dari seratus juta rupiah. Mau memotret dengan hasil bagus tidak perlu lagi mengeluarkan biaya mahal. So, be creative…. (maglearning.id)
3 comments