pildisensorit

Pildisensorit, suomeksi usein kuvakennoiksi tai kuvantamissensoreiksi kutsutut, ovat elektronisia laitteita, jotka muuntavat optisen kuvan sähköiseksi signaaliksi. Niitä käytetään laajalti digitaalikameroiden, älypuhelimien, skannereiden ja monenlaisten teollisuussovellusten kuvan tallentamiseen. Pildisensorit ovat digitaalisen kuvantamisen ydin.

Yleisimpiä pildisensorityyppejä ovat CCD (Charge-Coupled Device) ja CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) sensorit. CCD-sensorit ovat perinteisesti tunnettuja korkeasta kuvanlaadustaan ja vähäisestä kohinastaan, mutta ne kuluttavat enemmän virtaa ja ovat kalliimpia valmistaa. CMOS-sensorit puolestaan ovat energiatehokkaampia, nopeampia ja edullisempia valmistaa, minkä vuoksi ne ovat nykyään hallitseva teknologia kuluttajalaitteissa. CMOS-sensorien kuvanlaatu on myös parantunut merkittävästi vuosien varrella.

Pildisensorin toiminta perustuu valoherkkien pikselien, eli valodiodien, ruudukkoon. Kun valo osuu pikseliin, se synnyttää sähkövarauksen, jonka suuruus on verrannollinen valon intensiteettiin. Nämä varaukset luetaan ja vahvistetaan, ja ne muunnetaan digitaaliseksi dataksi, joka muodostaa kuvan. Värikuvien tallentamiseksi sensorin päälle on usein asetettu värisuodatinjärjestelmä, kuten Bayer-suodatin, joka rekisteröi punaista, vihreää ja sinistä valoa eri pikseleillä. Näistä tiedoista kuvaeditori tai kameran prosessori rakentaa täysvärisen kuvan.