अवलोकन
एक फोटोसाइट (जिसे "सेंसेल" भी कहा जाता है, सेंसर एलिमेंट से) एक डिजिटल इमेज सेंसर (CMOS या CCD) की सबसे छोटी प्रकाश-संवेदनशील संरचनात्मक इकाई है। एक सिनेमा या फोटो कैमरे के सेंसर पर लाखों ऐसी कोशिकाएं एक ग्रिड में व्यवस्थित होती हैं। प्रत्येक फोटोसाइट आपतित प्रकाश को एकत्र करता है और उसे विद्युत आवेश में परिवर्तित करता है - यह किसी भी डिजिटल रिकॉर्डिंग का भौतिक आधार है।
सेट पर समझने के लिए महत्वपूर्ण: एक फोटोसाइट पिक्सेल के समान नहीं है। फोटोसाइट सेंसर पर एक भौतिक घटक है; पिक्सेल रूपांतरण और प्रसंस्करण (डेमोसाइसिंग) के बाद एक डिजिटल छवि बिंदु के रूप में उत्पन्न होता है। जब तक सिग्नल एनालॉग है, तब तक इसे सही ढंग से फोटोसाइट कहा जाता है, पिक्सेल नहीं।
फोटोसाइट सेल का निर्माण
एक एकल फोटोसाइट सेल में आम तौर पर कई परतें होती हैं जो एक दूसरे के ऊपर स्थित होती हैं:
- माइक्रोलेंस: यह आपतित प्रकाश को कीप की तरह प्रकाश-संवेदनशील सतह पर केंद्रित करता है, जिससे प्रकाश की उपज बढ़ जाती है।
- कलर फिल्टर: कलर सेंसर में, प्रत्येक सेल के ऊपर एक लाल, हरा या नीला फिल्टर (कलर फिल्टर ऐरे) होता है। बायर पैटर्न व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिसमें लाल या नीले फिल्टर की तुलना में दोगुने हरे फिल्टर होते हैं।
- फोटोडायोड: यह वास्तविक प्रकाश-संवेदनशील तत्व है, जो फोटॉन को विद्युत आवेश में परिवर्तित करता है।
- रीडआउट सर्किट: संबंधित इलेक्ट्रॉनिक्स जो एकत्रित आवेश को आगे बढ़ाते हैं।
चूंकि एक एकल फोटोडायोड रंग-अंधा होता है और केवल चमक को मापता है, इसलिए कलर फिल्टर रंग की जानकारी उत्पन्न करता है। प्रत्येक छवि बिंदु के लिए गायब रंग मान बाद में पड़ोसी कोशिकाओं से इंटरपोलेट किए जाते हैं (डेमोसाइसिंग)।
सेट पर महत्व
फोटोसाइट का आकार छवि गुणवत्ता का एक केंद्रीय निर्धारक है और इसलिए प्रकाश योजना का भी:
- प्रकाश संवेदनशीलता: बड़े फोटोसाइट अधिक प्रकाश एकत्र करते हैं और कम रोशनी या उच्च आईएसओ मानों पर कम शोर वाली छवि प्रदान करते हैं - यह कम-प्रकाश शूटिंग और तंग प्रकाश व्यवस्था के लिए प्रासंगिक है।
- डायनामिक रेंज: एक सेल अधिकतम कितना आवेश संग्रहीत कर सकती है (फुल वेल कैपेसिटी) उसकी भौतिक आकार पर निर्भर करती है और यह निर्धारित करती है कि कोई विवरण जलने से पहले कितना उज्ज्वल हो सकता है।
- संकल्प बनाम संवेदनशीलता का संघर्ष: दिए गए सेंसर क्षेत्र के लिए, अधिक फोटोसाइट का मतलब उच्च रिज़ॉल्यूशन होता है, लेकिन छोटी व्यक्तिगत कोशिकाएं। इसके विपरीत, अधिक संवेदनशीलता और डायनामिक रेंज के लिए बड़े, और इसलिए आम तौर पर कम कोशिकाओं की आवश्यकता होती है। यह बताता है कि कुछ सिनेमा कैमरे जानबूझकर बड़े फोटोसाइट के साथ मध्यम रिज़ॉल्यूशन पर क्यों ध्यान केंद्रित करते हैं।
व्यवहार में इसका मतलब है: बड़े फोटोसाइट वाला सेंसर तंग प्रकाश को अधिक आसानी से माफ कर देता है और प्रकाश व्यवस्था को अधिक गुंजाइश देता है, जबकि बहुत उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाले सेंसर छोटी कोशिकाओं के साथ अधिक प्रकाश मात्रा या अधिक सावधानीपूर्वक एक्सपोज़र की मांग करते हैं।