Так же, как мы можем сделать HDTV такого же размера, как старый телевизор с низким разрешением или даже меньше. Мы делаем пиксели на сенсоре меньше.
Размер сенсора (APS-C, полный кадр и т. Д.) Относится к размеру области, на которой фокусируется свет. Он может быть очень большим в случае сенсоров для исследовательских телескопов и цифровых камер среднего формата или очень маленьким в случае таких вещей, как камеры смартфонов и других встроенных камер, или где-то между ними. Хотя сделать датчик высокого разрешения тем меньше, чем он меньше, прямой зависимости между размером датчика и разрешением датчика нет.
С другой стороны, разрешение датчика (мегапиксели) - это просто количество точек света, которые отбираются в пределах области датчика. Чем меньше вы создаете эти пиксели, тем больше из них вы можете разместить в заданной области и тем выше разрешение для этого датчика.
Поскольку у нас есть 13+ мегапиксельные камеры для мобильных телефонов, это может поставить вопрос о том, почему у нас только 20 или 30-мегапиксельные полнокадровые зеркальные фотокамеры (поскольку сенсор намного больше). Причина в два раза. Отчасти это то, что, хотя мы можем создавать очень очень маленькие пиксели, масштабирование его из очень маленькой области сопряжено с такими проблемами, как управление нагревом и поддержка структуры самого датчика. Другая часть этого - качество датчика. Возможно, нам удастся втиснуть 13-мегапиксельный сенсор в область размером с ластик карандаша, но качество этого сенсора далеко не так хорошо, как качество полнокадрового сенсора, поскольку он может использовать гораздо более сложное зондирование. Это также является частью концепции так называемых «ультрапикселей», которую HTC использует в своем более низком разрешении, но в некоторых случаях более эффективные камеры смартфонов. Получение таких функций, как лучшее управление шумом и более быстрое считывание, позволяет улучшить общую производительность датчика.
Итак, каков предел разрешения, ну, в конечном счете, главная проблема, с которой мы сталкиваемся, это то, что называется ограничением дифракции. Мы можем сделать пиксели настолько маленькими, что они практически не будут иметь значения, потому что за пределами определенного размера свет дифрагирует, и мы не можем надежно разрешить пиксели, которые меньше этого размера. Это еще одна причина, по которой мы не видим, что камеры сильно превышают пределы современных высокопроизводительных зеркальных фотокамер. Преимущество каждого дополнительного мегапикселя становится все меньше и меньше преимущества по сравнению с другими областями усиления.