Vor zwei Wochen habe ich hier über die Auflösung von Sensoren geschrieben. Heute möchte ich diesen Beitrag fortführen und ein paar Fakten zur Sensorgröße und Pixelgröße beschreiben. Hier ist es genauso, wie es auch schon zu Zeiten des silberbasierten Films war: Größer ist besser. Schauen wir also auf die Sensoren und die Pixel.
Qualitätsmerkmale
Grundsätzlich gilt für die Qualität von Sensoren, dass ein größerer Sensor höheren Ansprüchen genügt, da auf einem größeren Sensor bei gleicher Pixelzahl der einzelne Pixel größer sein kann. Größere Pixel können mehr Licht einfangen und dadurch ist auch bei geringeren Pixelzahlen das Rauschverhalten besser. Warum das so ist, erfahren Sie weiter unten. Die Pixelgröße wird in Mikrometer angegeben (µm oder µ). Ein Mikrometer entspricht 1/1000 mm. Weit verbreitete Pixelgrößen reichen von 1,1 Mikrometer in kleinen Smartphone-Sensoren bis hin zu 8,4 Mikrometer in Vollformat-Sensoren. Zur Verdeutlichung der Sensorgrößen sehen Sie hier die gängigen Sensoren im Vergleich ihrer Größenverhältnisse:
Weniger Rauschen durch größere Pixel
Wenn Sie sich die Pixel auf Ihrem Sensor als quadratische kleine Eimer vorstellen, in die Lichtstrahlen einfallen, so plätschert von den einzelnen Lichtstrahlen auch etwas neben den eigentlichen Zieleimer und das Licht landet im benachbarten Pixel. Diese Lichtinformation verschmutzt sozusagen die Lichtinformation des Nachbareimers und es entsteht ein Rauschen. Diese Verschmutzungen werden durch die kamerainterne Software korrigiert. Je besser die Software, desto besser die Korrektur. Je mehr Pixel nun auf einem Sensor sind, desto mehr Verschmutzungen der Nachbarpixel gibt es und desto besser muss die fehlerkorrigierende Software sein. Wie man sich vorstellen kann, hat dieses Spiel, das sich in sehr kleinen Arealen vollzieht, seine physikalischen Grenzen, die wahrscheinlich auch die allerbeste Software nicht mehr korrigieren kann. Aus diesem Grund wird der Pixelwahn irgendwann ein Ende haben.
Was soll ein Sensor können?
Es kommt darauf an! Der Wunschsensor bei unterschiedlichen Aufnahmebedingungen muss jeweils mit anderen Augen betrachtet werden. Ein Sportfotograf, der für die Zeitung arbeitet, ist in der Regel mit einem kleineren Sensor besser bedient, da er mit gleichen Brennweiten einen kleineren Bildwinkel erhält. Der Objektfotograf, der eine scharfe Wiedergabe mit guter Auflösung und geringem Rauschverhalten sucht, wird mindestens beim Vollformatsensor landen und wenn es um Werbung mit großen Wiedergabegrößen, optimaler Farbwiedergabe oder um Kunstreproduktionen im professionellen Umfang geht, wird das Mittelformat die erste Wahl sein.
