主力感光元件规格汇总2013版(共31页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上主力感光元件规格汇总2013版2013版序去年9月，ET发表了主流数码相机感光元件来源汇总系列博文。转眼间，一年时间过去了，有不少新产品相继登场，而文字自然也要更新。 原文的序：众所周知，感光元件是决定一款拍照设备画质表现的重要因素之一，它在很大程度上为一款设备建立了画质基准。在接下来的内容中，ET会和大家分享主流感光元件的相关资料。35mm全画幅自2001年CONTAX N Digital发布以来，35mm全画幅（36mm24mm）数码相机已经经历了10余年的发展，逐步步入到普及阶段。虽然距离真正意义上的普及还有些距离，但市面上能让普通摄影爱好者能买得起的全画幅相机

2、确实是越来越多。佳能EOS-1DX、EOS-1DCEOS-1D X/C采用了佳能自主开发的全画幅约1810万有效像素CMOS。单个像素尺寸为6.956.95m，比EOS-1D Mark IV所采用的APS-H画幅感光元件大约48%。这款CMOS具备16个数据通道，可以将捕捉到的画面信息迅速输出到A/D转换电路与图像处理器，为实现高速连拍、超高清短片拍摄奠定了硬件基础。其中，EOS-1D C实现了4K级超高清（40962160 24p）短片拍摄，也可以在Super35画幅（约24.6mm13.8mm）上实现全高清短片拍摄。佳能EOS-1D X(C)所采用的CMOS。佳能5D Mark III、E

3、OS 6D5DMarkIII采用了佳能自主开发的全画幅约2230万有效像素CMOS，单个像素尺寸为6.256.25m。而6D，则采用了全画幅约2020万有效像素CMOS。单个像素尺寸为6.556.55m，在佳能EOS系列产品中仅次于EOS-1D X/C。与EOS-1D X/C相比，5D Mark III的数据通道缩减至8个，6D仅为4个。佳能5D Mark III所采用的CMOS。DxOMark对于佳能三款全画幅机型的评分。尼康D4尼康D4采用了型号为NC81366W的全画幅约1625万有效像素CMOS。它的有效像素比D3/D3S增加了约33%，并且在传输速度上超过了此 前任何一款尼康单反相机

4、。值得一提的是，该CMOS在2.7倍裁切模式下（接近1英寸CX格式）可以实现19201080的全高清点对点记录。尼康D800/D800ED800(E)采用了由索尼提供的，型号为IMX094AQP的全画幅约3600万有效像素CMOS。它的输出尺寸达到了73604912像素，是 目前所有135数码相机中规格最高的。单个像素的尺寸约为D700的1/3，所以噪点有略微增大的倾向。但由于D800对阴影部分的降噪算法做了优化，因 此总体表现其实是有增强的。为了提高透光率，D800(E)的低通滤镜上还镀有防反射镀膜。而D800E取消了低通滤镜的反锯齿功能，从而获得更好的画面细节。虽然这种做法在一定程度上增大

5、了摩尔纹与伪色出现的概率，但与同像素的中画幅相机对比，D800E由于像素密度较高因此更难出现摩尔纹。尼康D800所采用的CMOS。DxOMark对于尼康三款全画幅产品的评分。尼康D600、索尼A99/RX1/RX1R/VG900根据目前所掌握的资料，D600、A99/RX1/RX1R/VG900这几款产品采用了规格基本相同的全画幅约2430万像素CMOS。其 中，A99所采用的CMOS型号为IMX157，内置用于相位检测的特殊像素；D600所采用的CMOS型号为IMX128L；而RX1R则与D800E 类似取消了低通滤镜的功能。索尼A99所采用的CMOS。尼康D600所采用的CMOS。与尼康D

6、3X、索尼A900/A850等前一代约2400万像素全画幅CMOS相比，新CMOS不仅加入了全高清短片拍摄功能，同时在高感光度控噪、动态范围方面都有更好的表现。徕卡M（Type240）大M（Type240）舍弃了柯达CCD，转而采用由比利时CMOSIS公司设计的MAX 24MP CMOS感光元件。CMOSIS创立于2007年，核心团队来自于Cypress，员工不足60人。我们不清楚徕卡为什么放弃柯达、索尼等大厂，转而与一 家名不见经传的公司进行合作。但在CMOSIS的官网上，我们能找到一款型号为CHR70M的全画幅CMOS，它的有效像素达到了惊人的约7000万！这款MAX 24MP CMOS的

7、输出像素为60004000，单个像素尺寸约66m，这些数据与尼康D600等产品基本相当。它采用了14bit A/D数模转换，支持每秒5张的输出速率与19201080P的全高清短片拍摄。为了提高边缘画质，这款CMOS还增大了微透镜的半径，并且缩短了从RGB原色滤镜到光电二极管之间的距离（非常类似于索尼的光浓度技术）。徕卡M-E、M-MonochromM-E和M-Monochrom采用了由柯达提供的，型号为KAF-18500的全画幅约1800万有效像素CCD，是市售唯二的全画幅CCD数码相机。这块CMOS不具备低通滤镜，但保护玻璃具备对红外线的阻隔功能。与M-E相比，新近发布的M-Monochro

8、m取消了感光元件上的RGB滤镜。这使所有光线都能直接到达并被像素颗粒所记录，同时也不再需要马赛克方式的图像处理。显而易见，这种做法能够大幅提升画面细节，但代价就是M-Monochrom仅能拍摄黑白照片。徕卡M（240）的CMOS组件。索尼、徕卡三款全画幅产品的评分。先更正上一篇中的一系列低级错误：形容感光元件像素颗粒的时候，通常用间距若干微米、大小为若干微米若干微米来表示。嗯，单位是微米（m），不是毫米（mm）。APS-C画幅在目前的中高端相机市场上，APS-C画幅仍旧是占据份额最大的。除了常见的单反、无反相机外，近期又涌现出不少采用APS-C画幅的大底便携相机。佳能EOS 70D作为当红炸子

9、鸡的70D，采用了一块全新开发的APS-C画幅约2020万像素CMOS，型号为LC1290A。这里再赘述一下，佳能的APS-C画幅被定义为22.5mm15.0mm，略小于索尼、尼康等厂商的标准。70D的单个像素大小为4.14.1m。虽然像素密度有所增加，但得益于像素内增幅器的改良，70D的噪点控制水平略好于60D等前一代产品。作为这款CMOS最大改进的Dual Pixel CMOS AF（全像素双核CMOS AF）技术。原本1个像素对应1个光电二极管，而70D则是1个像素集成2个相互独立的光电二极管。在实时取景或短片拍摄模式下，来自2个光电二极管的信号可以实现与相位差检测AF传感器一样的效果；

10、而在成像时，2个光电二极管的信号又会回合在一起进行输出。简单来说，70D具备4030万个物理像素点和2020万的输出像素。经过试用，单次对焦几乎在瞬间完成，连续对焦的准确率和锁定能力也远远超过其他可换镜头相机。佳能70D采用的感光元件。佳能EOS 7D/60D、650D/700D/EOS M、EOS 100D佳能在售可换镜头相机中有至少6款采用了APS-C画幅约1800万有效像素CMOS。这款CMOS的单个像素大小为4.34.3m，同样具备无间隙滤镜技术。几款产品中，7D同更高级别机型一样具备8个数据通道，从而保证全像素下也能达到约每秒8张的连拍速度；60D衍生了一个专用于天文摄影的60Da，

11、其低通滤镜可以增大H-光线的透射率。650D/700D/EOS M和100D均采用了Hybrid CMOS AF技术，感光元件上加入了一些专用于相位检测的像素颗粒（100D的对焦覆盖范围更大）。在基于DxOMark的测试中，以上机型并没有体现出本质上的差别。佳能EOS M采用的感光元件。DxOMark对佳能三款产品的评分。TIPS：两种CMOS AF技术的差异性从技术原理上Dual Pixel CMOS AF是所有位置都能进行相位对焦；而Hybrid CMOS AF只有指定区域能够进行相位对焦，同时最后合焦步骤还是有对比度检测完成的。从镜头兼容性方面，Dual Pixel CMOS AF支持多

12、达103款EF镜头，而Hybrid CMOS AF则只在搭配STM马达镜头时才具有最好效能。尼康D7100/D5200/D3200这三款产品均采用了APS-C画幅约2400万像素的CMOS，但在尺寸和准确像素数量方面略有差异（D3200的CMOS尺寸略小，像素略高）。经 过海外网站的拆解，我能确认D3200的CMOS来自Aptina，具体型号为NC81369R；而D5200的CMOS来自东芝，具体型号为HEZ1，单个像素大小为3.93.9m。经尼康开发者证实，D7100所采用的CMOS就是D5200的去低通版本。需要强调的是，D7100是真正去掉了低通滤镜；而D800E是去除低通滤镜中的抗锯齿

13、功能。包括索尼、东芝、Aptina在内，都在为尼康提供感光元件。据一些资料介绍，东芝和索尼本有深度合作和代工关系，而Aptina也在今年同索尼达成了专利互换。尼康D7100的感光元件。DxOMark对尼康三款产品的评分。索尼A77/A65/NEX-7据ET的消息源，东芝APS-C画幅约2400万像素CMOS就是拿到索尼Layout后生产的。东芝曾购买过索尼的半导体制造工程；而索尼则在 2010年回购了这一工厂。总之，目前关于A77/A65/NEX-7的技术资料非常有限，只知道其CMOS型号为IMX096AQL。索尼A58/A3000早先传闻索尼A58所采用的CMOS是由三星生产的，但两者的尺寸

14、和准确像素数量并不相同。有意思的是，这块CMOS在尺寸上是与尼康D3200完全一致的，让人不得不再产生一些遐想当然，对普通消费者来说，关注这个也没啥意思。A58/A3000所采用的CMOS拥有约2010万有效像素，同时和更高端的A99一样具备多段式低通滤镜等新技术。同时在软件方面，这两款产品也与A99一样采用了区域降噪技术。另外，这两款产品都不具备混合对焦技术。DxO对索尼三款产品的评分。索尼NEX-5R(T)/NEX-6/NEX-3N等索尼IMX071及其衍生型号可谓是出货量最大，装配机型最多的APS-C画幅感光元件，涵盖了包括索尼、尼康、富士、理光（宾得）、徕卡在内的30 余款产品。它具备

15、约1600万有效像素，单个像素尺寸为4.84.8m，是目前APS-C画幅上分辨率、高感、动态范围等各方面非常平衡的产品。其中，NEX-5R(T)、NEX-6内置了相位检测像素，技术方面类似于佳能的Hybrid CMOS AF。而富士X系列可换镜头相机则采用了X-Trans CMOS，RGB色彩滤镜具有更高的无序性，无需低通滤镜也能避免摩尔纹与伪色的出现。最后，尼康COOLPIX A、PENTAX K5IIs、理光GR这三款产品取消了低通滤镜。画质方面，后期机型终归还是有小幅提升，但总体上品牌内各款机型的变化不是太大。富士X-Trans CMOS的滤镜排列。三星NX系列三星目前在产NX系列无反相

16、机均采用了APS-C画幅约2030万像素CMOS。区别在于NX300具有混合对焦技术，而其他机型（NX2000/210/20/30和GALAXY NX）则只提供普通的对比度检测对焦。适马SD/DP Mirrill系列以上介绍的感光元件都是马赛克型排列的，因此就存在保留分辨率与消除摩尔纹、伪色之间的博弈。适马DP系列是135相机中最早取消低通滤镜的产品之一，它采用了FOVEON X3感光元件，具有蓝、绿、红三个独立感光层，从原理上解决了摩尔纹和伪色的问题。适马X3型感光元件的结构图。SD1M、DP1M/DP2M/DP3M采用了最新一代的X3型感光元件。尺寸为23.5mm15.7mm，单层像素约1

17、536万，总像素约4608万。最重要的，这一代CMOS的制造成本有了大幅下降，让实际产品能被更多消费者所接受。4/3英寸4/3英寸规格感光元件原本是奥林巴斯和松下两家公司联手开发，并由松下生产制造的。但随着索尼的强势介入，这一原本规格相对简单的市场也变得多样和复杂起来。奥林巴斯系列经奥林巴斯社长笹宏行确认，E-M5所采用的4/3英寸约1610万像素CMOS确实是由索尼制造的。而此后的E-P5、E-PL5、E-PM2等产品也采用了这一感光元件。（此处给某款重要产品留空）松下系列和奥林巴斯相比，松下目前的产品就要复杂很多。既有自己生产的，也有外部采购的；既有冗余型CMOS，也有标准4/3英寸的。（

18、所谓冗余设计就是16:9格式下的宽边更宽）- GH3：总像素1720万、有效像素1605万，标准4/3英寸。- GX7：总像素1684万、有效像素1600万，标准4/3英寸。- G6/G5：总像素1831万、有效像素1605万，冗余式设计。- GF6：总像素1668万、有效像素1600万，标准4/3英寸。- GF5：总像素1306万、有效像素1210万，标准4/3英寸。奥林巴斯、松下三款产品的DxOMark评分。1.5英寸与1英寸 从规格上，1.5英寸（18.7mm14.0mm）的面积是要略大于4/3英寸（17.3mm13mm）的；而1英寸则是目前按英寸作为规格的感光元件中，唯一3:2的。佳能

19、Powershot G1X佳能G1X采用了自主研发、生产的1.5英寸约1430万像素CMOS。与佳能EOS系列广泛使用的APS-C画幅1800万像素CMOS相比，这款CMOS的面积约78.8%、有效像素约79.4%，基本可以看做是在前者基础上进行了裁切。佳能Powershot G1X所采用的感光元件。索尼RX100/RX100II或许是看到佳能推出G1X这样的大底便携相机，索尼在平衡性能和体积之后，选择采用1英寸作为旗下高端便携相机RX100/RX100II的感光元 件。这两款产品都具备2020万有效像素，主要差别是RX100是传统前照式结构（编号16322），而RX100II是背照式结构。值

20、得一提的是，索尼的QX100镜头机采用了与RX100II完全相同的背照式CMOS。索尼RX100所采用的感光元件。尼康1系列尼康1系无反相机采用了由Aptina生产制造的1英寸CMOS。其中，V2/J3具备约1425万有效像素，而V1/J1/J2/S1则具备约1010万有效像素。这些CMOS的共同特点是：- 内嵌用于相位检测的特殊像素（构成73个AF点），可在适宜拍摄环境下，提供媲美数码单反相机的对焦速度；- 可实现最高每秒60帧的高速连拍性能；- 具备准4K短片录制功能（尼康1系的动态快照功能）。尼康1 V1/J1所采用的感光元件。佳能、尼康、索尼三款产品的DxOMark评分。2/3英寸目前

21、，市场上采用2/3英寸感光元件的有富士X20和诺基亚Lumia 1020。富士X20与前代产品X10相比，X20主要有三点改进。首先，它采用了与X系列可换镜头相机一样的X-Trans像素排列结构，达到无需低通滤镜也能避免摩尔 纹与伪色的效果。其次，它增加了用于相位检测的特殊像素，因此实现了混合自动对焦。最后，X20还采用了背照式结构，进一步提升高感光度的控噪性能。值得一提的是，此前的X10/XS1/XF1等产品采用了EXR像素排列结构。除了标准的全像素输出外（HR模式），还能通过合并相邻像素达到扩展动 态范围（DR模式）或降低噪点（SR模式）的功能。事实上，即使不在DR模式下，只要我们将输出像

22、素从1200万选择成600万，就能使用最大400%的 动态范围选项但对X20来说，由于像素排列结构发生了调整，因此不在具备以上特性。诺基亚Lumia 1020Lumia 1020与去年发布的808 PureView一样均具备约4100万像素，但两者的感光元件并不相同。808采用的是1/1.2英寸CMOS，相比1020所采用了1/1.5英寸背照式CMOS，面积大了约56%；而1020因为采用了背照式结构，因此理论上感光能力能获得约30%-50%的提升。需要说明的是，1020和诺基亚其他几款PureView手机一样均采用了带有冗余像素的感光元件，长宽比约为1.43:1，无论是在4:3模式下还 是在

23、16:9模式，输出像素都无法达到4100万。正因如此，1020在不同拍摄比例下的视角也有所差异，具体为：4:3模式下等效焦距约 27mm；16:9模式下等效焦距约25mm。1/1.7英寸和1/2.3英寸在智能手机和索尼RX100/RX100II的上下夹击下，采用1/1.7英寸的传统高端便携相机，其市场空间已经越来越小。另一方面，一些便携摄像机、智能手机也已开始采用1/2.3英寸感光元件，进一步侵蚀传统卡片相机的市场份额。佳能G16/尼康P7800/三星EX2F/松下LX7等以上产品，及佳能G15/S200/S110、尼康P7700/P330均采用了由索尼提供的，型号为IMX144CQJ的1/1

24、.7英寸约1240万有效像素CMOS感光元件。这款CMOS在1200万输出像素、12bitA/D转换模式下，可以达到最高约每秒35张的输出速度；同时支持最高每秒60帧的4K级超高清短片拍摄（40962160），只不过目前还没有哪个厂商发挥其这项性能。索尼Xperia Z1Xperia Z1是索尼首款影像智能手机，它采用了目前最大尺寸的Exmor RS积层式CMOS，具体规格为1/2.3英寸约2070万有效像素。或许是受图像处理引擎和Android操作系统的限制，目前Xperia Z1在全像素输出下，最高感光度只有ISO 800，并且无法使用HDR或场景模式等功能；但在800万像素下，最高感光度

25、可达到ISO 3200，并能使用其他所有功能。其他1/2.3英寸背照式CMOS目前，市场上可见的1/2.3英寸背照式CMOS有1200万像素、1600万像素、1800万像素和2000万像素共4种规格。其中，1200万像 素和1600万像素规格有多家厂商可以生产，而1800万像素和2000万像素这两种规格基本是由索尼Cyber-shot系列产品独占。这里列举几款得 到确认的产品和感光元件型号：GoPro Hero3采用索尼提供的，型号为IMX117CQT的1/2.3英寸约1240万有效像素背照式CMOS。这块CMOS不仅可以在40962160的 分辨率下提供每秒60帧的画面输出，同时还能输出超采

26、样的1080P视频或在1080P及以下分辨率上进行无损数码变焦，是目前综合性能最强大的 1/2.3英寸背照式CMOS。索尼HX300采用了索尼制造的型号为IMX147的1/2.3英寸约2040万有效像素背照式CMOS，是目前同类产品中输出像素最高的。而索尼WX100等产品则采用了索尼制造的型号为IMX118CQT的1/2.3英寸约1820万有效像素背照式CMOS。GoPro 3 Hero所采用的CMOS。1/3英寸及更小规格以往ET是不关注这一系列微型CMOS的，但由于智能手机拍照功能愈发抢眼，因此这一版加入了关于1/3英寸及更小规格主流产品的介绍。三星Galaxy S4等目前，Android

27、平台中高端智能手机普遍采用了由索尼提供的，型号为IMX135的1/3.06英寸约1313万有效像素积层式CMOS。它的单个像素大小为1.12m1.12m，可拍摄HDR全高清短片。同期发布的还有1/4英寸约808万有效像素的IMX134以及内置处理器的ISX014。索尼Exmor RS积层式CMOS。苹果iPhone5上一代的苹果iPhone4及三星Galaxy S3等产品采用了由索尼提供的，型号为IMX145的1/3.06英寸约800万像素背照式CMOS，而iPhone5应该是这一CMOS的改良和优化版本。具体型号未知，但高感光度画质确实得到了明显提升。诺基亚Lumia 925Lumia 920/925/928均采用了1/3英寸约870万有效像素的背照式CMOS。同样是冗余设计，4:3下输出像素约800万、16:9模式下输出像素则为710万。以上就是主力感光元件规格汇总2013版的全部内容，希望能为大家的选购、对比带来一些帮助。专心-专注-专业