CMOS ve CCD Nedir ? Aralarındaki Farklar Nelerdir ?

CMOS ve CCD Nedir ? Aralarındaki Farklar Nelerdir ?

Günümüzde sensörler gerek akıllı telefonlarda, gerek dijital fotoğraf makinelerinde gerek kameralar da  gerek  görüntü algılama sistemlerinde  oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır. Sensörün temel görevi üzerine düşen ışığı elektronik sinyallere çevirmektir. (Bu yazıyı okumadan önce http://www.birkarefotograf.com/fotograf-makinelerinde-objektif-goruntu-islemcisi-ve-sensorun-onemi/ yazıya göz atmanız oldukça faydalı olacaktır.)

 

CCD  NEDİR ?

Leica M-E de kullanılan Kodak KAF-18500 CCD sensör
Leica M-E de kullanılan Kodak KAF-18500 CCD sensör

1969 yılında Willard Boyle ve George Smith tarafından keşfedilen CCD (Charge-coupled device) sensörler  teknolojinin ilerlemesiyle geliştirilerek günümüze gelmişlerdir. CCD sensörün çalışma mantığı  ise ışık kaynağından gelen fotonları yakalamaktır. Yakalanan bu fotonlar foto elektronları oluştururlar. Bu oluşan fotoelektronlar ‘Cell’ adı verilen hücrelerde toplanır. Hücrelerdeki  oluşan bu elektronlar sayılıp  koordinatları ile beraber saklanır . Hammadesi genelde Silicon yarıiletkenler olan CCD sensörler ışığa karşı hassas bir yapıya sahiptirler. Bu hassasiyetleri sayesinde ışığı elektronik sinyallere dönüştürürler ve işlenmek üzere fotoğraf makine üzerindeki görüntü işlemcilerine gönderirler. Görüntü işlemci üzerinde işlenen sinyaller dijital sinyale dönüştürülüp hafıza kartlarına depolanırlar.

ccd-sensor-nedir-1

CCD sensörlerin değişik şekillerde üretilerek kullanıma sunulmuş versiyonları bulunmaktadır. Bunlardan biri olan One Chip-One Shot teknolojisinde sensör üzerinde RGB (Red-Green-Blue, Kırmızı-Yeşil-Mavi) olmak üzere üç temel renge duyarlı filtreler bulunmaktadır. Bu sayede temel renk  ayrımlı CCD üzerinde yapılır. Bu yöntemle üretilen CCD’ler daha çok giriş seviyesi ürünlerde kullanılır. Nispeten maliyetleri düşüktür.

Bir diğer yöntem ise One chip, three shot teknolojisidir. Bunda ise sensör üzerine düşun ışık R,G, B olmak üzere 3 parçaya ayrıldıktan sonra (özel bir filtre yardımı ile) pozlanır. Two-chip yöntemi ise RGB filtreye ek olarak parlaklık için de ikinci bir sensör bulunur.

ccd-nedir-2

Hangi teknolojiye sahip olursa olsun CCD sensörlerin üretimi pahalıdır, enerjiye diğer sensörlerden daha fazla ihtiyaç duyarlar ve kullanım için oldukça büyük bir alana gereksinimleri vardır (bu yüzden genelde cep telefonlarında CCD sensör tercih edilmez. CCD sensörler nispeten daha kaliteli ve net görüntüler verdikleri için daha çok tercih edilirler. Özellikle Orta Format makinelerde bunu görmek mümkündür.

 

CMOS  NEDİR ?

cmos-sensor-nedir-1

1963 yılında Frank Wanlass tarafından keşfedilen CMOS sensörler aynı CCD’ler gibi ışığı elektronik sinyallere dönüştürürler. Bu sensörler yüzlerce transistörden oluşmaktadır. Ve her bir piksel ayrı bir transistör tarafından meydana getirilmektedir.

CMOS sensörler yaygın bir kullanım alanına sahiptir. Bunun nedeni yıllardır fotoğraf makineleri dışındaki cihazlarda da yaygın olarak kullanılıyor olmaları ve sürekli bir gelişime uğramalarından ileri gelmektedir .

cmos-sensor-nedir-2

Bu yaygın kullanım sayesinde uygun fiyatlara üretimi mümkün olan CMOS sensörler özellikle giriş seviyesi dijital fotoğraf makinelerinde sıklıkla tercih edilir. Özellikle küçük alan kaplamaları bunun en önemli nedenlerinden biridir. Cep telefonları, tabletler, kompakt makinelerde ve dslr cihazlarda sıklıkla karşılaşırız.

Ayrıca düşük enerjiye ihtiyaç duymaları, çok yer k aplamamaları gibi etkenler de bu sensörlerin tercih edilmelerinde önemli rol oynamaktadır.

 

Hangi sensöre sahip fotoğraf makinesi daha iyidir demek mümkün değildir.  Çünkü hangi sensörü tercih ederseniz edin bir takım kazanımlarınız olduğu gibi bir takım kayıplarınızda söz konusu olmaktadır.

CCD ile CMOS arasındaki farklar nelerdir ?

ccd-vs-cmos-sensor

Şimdi bunlara bir göz gezdirelim;

 

CMOS sensörler fazla yer kaplamadıklarından özellikle küçük cihazlarda (cep telefonu, tablet gibi) tercih edilirler.

CMOS sensörler CCD sensörlere göre daha fazla noise yani gürültü oluşturur. Her ne kadar Canon gibi firmaların özel olarak geliştirdiği düşün noise değerine sahip CMOS sensörler bulunsa da genel olarak CMOS’larda noise sorunu vardır.

CMOS sensörler daha az enerjiyle çalışabilirler. Bu da daha uzun pil ömrü demek olduğundan cep telefonu gibi cihazlarda tercih edilirler.

CMOS sensörlerde kullanılan algılayıcıların ışığa karşı duyarlılıkları CCD’ler kadar iyi değildir. Bu yüzden aydınlık ortamlarda başarılı sonuçlar verseler de düşük ışık koşullarında CCD sensörlere göre daha kötü sonuçlar verirler.

CMOS sensör teknolojisi birçok cihazda kullanıldığı için ucuz ve üretimi kolaydır. CCD için aynı şeyi söylemek mümkün değildir.

 

CCD mi CMOS mu ?

ccd-vs-cmos

Ancak CMOS’sensörleri iyi sonuçlar vermemesi tamamen kötü olduğu anlamına gelmez.  Canon Nikon gibi firmalar kendi CMOS sensörlerini geliştirmişler ve üst seviye ürünlerinde başarı ile kullanmaktadırlar.

canon-sensor-tipleri
Canon Fotoğraf Makineleri Sensör Tipleri

Şu var ki her ne kadar CCD CMOS arasında kalıp CCD tercih etmek isteyenler CCD Sensör kullanan makine bulmaları oldukça güçtür.Çünkü Günümüzde DSLR üreticilerin hemen hepsi CMOS sensör Kullanmaktadır. Örneğin Canon 1100D-5D Mark III arasındaki modelleri, yine Nikon D3100-D810 arası modellerden tutun profesyonel seri makinelerin hemen hepsinde CMOS sensör kullanılıyor.  Bazı markaların CCD üretim Modelleri hala mevcut. Pentax K10D, Nikon D1X  gibi.

nikon-sensor-tipleri
Nikon Fotoğraf Makineleri Sensör Tipleri

Ayrıca birçok cep telefonu üreticisi yukarıda da saydığımız sebeplerden CMOS sensörleri tercih etmektedirler. Şunu unutmamak gerekir: Hiçbir dijital fotoğraf makinesi sadece sensörü yüzünden tercih edilemez. Sensör önemli bir etken olsa da seçim yapabilmek için tek başına yeterli değildir.

ccd-Mİ-cmos-MU

Gerek maliyet, gerek büyüklük sıkıntısı olmayan Orta Format Makinelerde ise CCD tercih edildiğini görmekteyiz. Özellikle LEICA, Hasselblad gibi effsane markalar CMOS yerine CCD tercih ediyor. Zaten bu markalar için Kalite herşeyden önce gelir.

Şu da unutulmamalıdır ki her Fotoğrafçının Gönlünde Bir LEICA yatar 🙂

Işığınız bol olsun…

 

 

 

Yazar Hakkında

Fotoğrafçılık, Fotoğraf Makineleri, Fotoğraf Ekipmanları Hakkında Bilgi ve Haberleri İçeren Fotoğraf Severlerin Buluşma Noktası.

Benzer yazılar

2 Yorum

  1. okmeayem

    PLX-2014 1000 TVL IR LED IR CUT KAMERA aldım.
    acil yardım gündüz kuşağında kamera plakayı yüzde yüz okuyor. gece kuşağında yüzde 30 okuyor.yardımlarınız teşekkürler.

    Yanıt

Yanıt verin.

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.