W czasach fotografii analogowej materiałem światłoczułym był film tzw. klisza, na której rejestrowano obraz. Dziś w nowoczesnych aparatach cyfrowych została ona zastąpiona matrycą światłoczułą, czyli krzemowym przetwornikiem obrazu. Dostępne są różne rodzaje matryc w aparatach.
Zależnie od przeznaczenia i typu sprzętu, rozmiary matryc w aparatach są różne. Najmniejsze przetworniki znajdziemy w smartfonach i kompaktach, gdzie ich przekątna wynosi zazwyczaj 1/2,3 cala lub mniej. Są to rozwiązania bardzo mobilne, ale nie oferują tak dobrej jakości obrazu. W zaawansowanym urządzeniu matryca aparatu ma rozmiar 1 cala (13,2 x 8,8 mm). Kolejnym popularnym standardem jest przetwornik w formacie 4/3, używany głównie w bezlusterkowcach Olympusa i Panasonika. Jej rozmiar to około 17,3 x 13 mm, co zapewnia kompromis między jakością a gabarytami urządzeń.
Jeszcze większy format to APS-C o wymiarach ok. 23,6 x 15,7 mm lub 22,2 x 14,8 mm w modelach Canon. Te rodzaje matryc w aparatach stosowane w lustrzankach i bezlusterkowcach, umożliwiają uzyskanie bardzo dobrej jakości zdjęć, przy jednoczesnym zachowaniu stosunkowo kompaktowego rozmiaru. Bezpośredni cyfrowy odpowiednik małoobrazkowego filmu analogowego 35 mm to tzw. pełna klatka, której wymiar wynosi 36 x 24 mm. Matryce tego typu oferują znakomitą jakość obrazu, bardzo dobrą pracę przy wysokim ISO oraz profesjonalne możliwości fotograficzne.
Rozmiary matryc w aparatach mogą być jeszcze większe. Wtedy mamy do czynienia z tzw. średnim formatem. To świetny wybór do fotografii studyjnej czy krajobrazowej. Ilość rejestrowanych detali jest powalająca. W cyfrowej rejestracji obrazu liderami w tym segmencie są firmy FujiFilm oraz Hasselblad. Najpopularniejszy rozmiar matryc w aparacie średnioformatowym, cyfrowym to obecnie 43,8 x 32,9 mm.
Różne rodzaje matryc w aparatach bardzo konkretnie wpływają na uzyskiwane rezultaty. Po pierwsze, większe przetworniki lepiej radzą sobie z rejestracją światła, co oznacza lepszą jakość obrazu przy słabym oświetleniu i niższy poziom szumów, gdy korzystasz z wysokich czułości ISO. Po drugie, wpływają na głębię ostrości – większe matryce pozwalają uzyskać mocniejsze rozmycie tła, z estetycznymi nieostrościami, gdy korzystasz z jasnych obiektywów o długiej ogniskowej.
Dodatkowo rozmiar matryc w aparacie ma wpływ na tzw. crop factor, czyli mnożnik ogniskowej obiektywu. W praktyce oznacza to, że ten sam moduł optyczny, da inny kąt widzenia na różnych modelach. Przykładowo typ o parametrach 50 mm na APS-C będzie odpowiadał ogniskowej ok. 75 mm w pełnej klatce, co trzeba wziąć pod uwagę przy planowaniu ujęć. Nie bez znaczenia jest też to, że duże matryce wymagają większych i droższych obiektywów oraz bardziej rozbudowanej elektroniki. Dlatego wybór odpowiedniego formatu powinien być przemyślany pod kątem potrzeb, stylu fotografii oraz budżetu.
Obecnie w powszechnym użyciu w fotografii są sensory CMOS. Nie oznacza to jednak, że nie ma między nimi różnic. Przykładowe rodzaje matryc w aparatach to CMOS FSI, BSI, stacked oraz z globalną migawką. Model FSI (Front-Side Illuminated) to starsze rozwiązanie, w którym światło musi najpierw przejść przez warstwę metalowych przewodów, zanim dotrze do fotodiody. Skutkuje to mniejszą efektywnością w słabym oświetleniu, dlatego tego typu matryce spotyka się głównie w podstawowych urządzeniach. Nowocześniejszym rozwiązaniem są modele BSI (Back-Side Illuminated), gdzie konstrukcja została odwrócona – światło trafia bezpośrednio na światłoczuły element, co przekłada się na lepszą jakość obrazu przy słabym świetle i mniejszymi szumami przy wysokim ISO. Matryce stacked CMOS nazywane również warstwowymi, łączą warstwę światłoczułą z osobną warstwą procesora obrazu, co pozwala na bardzo szybki odczyt danych i zwiększa wydajność całego układu.
Te rodzaje matryc w aparatach stosowane są np. w fotografii sportu lub przyrody, gdy wykonujemy wiele ujęć z dużą szybkością. Czwartym typem są modele global shutter CMOS czyli z globalną migawką. Umożliwiają jednoczesny odczyt informacji ze wszystkich pikseli, eliminując efekt zniekształceń obrazu przy szybkim ruchu tzw. rolling shutter. To pionierskie rozwiązanie w aparatach cyfrowych, podobnie stworzone z myślą np. o sporcie.
Zobacz także: Aparat cyfrowy czy lustrzanka? Co wybrać?
Na rynku dostępne są różne rodzaje matryc w aparatach, a każdy z nich ma swoje zalety i ograniczenia. Od najmniejszych sensorów w smartfonach i kompaktach, przez formaty 4/3 i APS-C, aż po profesjonalne pełnoklatkowe – każdy użytkownik może znaleźć coś dla siebie. Rozmiary matryc w aparatach decydują o jakości zdjęć, możliwościach pracy w trudnych warunkach oświetleniowych oraz efekcie głębi ostrości. W praktyce da się zauważyć trend coraz popularniejszych przetworników pełnoklatkowych i APS-C. Zwłaszcza gdy użytkownikom zależy, aby jakość obrazu była znacznie lepsza niż to, co pokazuje ich smartfon.