什麼是感光元件？讓你瞭解種類差異、等效焦距以及 4 個影響層面

pCloud 優惠！雲端空間現正特價啦！最高 15 折優惠，再也不怕電腦或手機沒空間了 (2023 聖誕節限時特惠)~~

大家好，我是布萊克。我認為挑選一台相機最重要的指標就是感光元件了，不同的感光元件尺寸不僅影響到成像畫質、鏡頭，更有著不同的價位。這篇文章將分享什麼是感光元件，並且介紹種類、等效焦距概念，以及感光元件尺寸大小影響的 4 個層面，讓我們一起看下去吧！

如果剛好想要購買新的相機，我在下面文章有提到一些挑選相機的方式，可以參考參考喔！

 
 
 

感光元件種類 (CMOS、CCD) 差異

這段將會介紹市場主流的感光元件種類，如果不想瞭解這部分的差異，可以略過。
目前市場上，感光元件主要分為「感光耦合元件」(CCD)和「互補式金氧半導體」(CMOS)兩種。這兩種的主要差異在於對光的靈敏度、解析度、雜訊度、製作成本、耗電量的差異。

 

雖然 CCD 技術的感光元件在解析度與雜訊度都勝過 CMOS 感光元件，但市場方面基於成本考量，CMOS 感光元件似乎還是較受青睞。經過不斷改良，這兩種感光元件差異可能會縮小。
 
 
 

感光元件尺寸大小

當你在挑選相機的時候時常會看到「全(片)幅」、「APS-C」，甚至是會看到「M43」或「1吋 CMOS」，這些術語全部講的都是同一件事情，那就是感光元件的尺寸大小。而感光元件有時也稱為「影像感應器」。

標榜全片幅 CMOS 感光元件

 

標榜APS-C CMOS 影像感應器

 

標榜4/3吋超大感光元件

 

標榜1吋CMOS感光元件

 
 

各位應該不難看出一個趨勢，感光元件越大，價格也會越貴。每個商品都說「感光元件超大」，到底是多大呢？布萊克將常見的感光元件尺寸大小列在表 2，各位可以比較一下。

各種感光元件尺寸差異圖／出自維基百科

 

 
 

 
 

各位可能會有個疑問，為什麼感光元件需要區分尺寸呢？最主要原因是以前生產感光元件技術瓶頸較大，良率較低。生產 10 個感光元件，可能只能用 5 個甚至更低，如此只能提高售價，這樣更多人會買不起相機。為了吸引讓更多族群，才會發展較小尺寸的感光元件，並提高良率。

相較於感光元件較小的相機，有著以下優勢：

• 機身售價較低
• 鏡頭尺寸也變小
• 便於攜帶
• 重量更輕
• 防手震效果較好

但是感光元件較小，連帶會影響到可視角度的變化，這部分會在下個段落做個詳細介紹。

 

看到這裡覺得內容不錯的話，敬請按下方的 Liker 按鈕拍滿吧！這樣布萊克就會更有動力去分享更多優質的內容，或者也可以分享這篇文章。

->> 免費領取其他贈品 <<-
->> 想要出國嗎？到這邊找尋便宜機票吧！ <<-
pCloud 優惠！雲端空間現正特價啦！最高 15 折優惠，再也不怕電腦或手機沒空間了 (2023 聖誕節限時特惠)~~

 
 
 

等效焦距是什麼？介紹換算倍率讓你知

這部分用文字描述有點難懂，布萊克直接上圖，你就能夠知道了。以下假設使用同一個角度、地點、鏡頭，單純更換機身而已。

相同焦距下，全片幅機身視角較寬

 

相同焦距下，非全片幅機身視角較窄

 

有發現上面這兩張圖片的差異嗎？因為感光元件的變小了，可以接收陽光的區域也變得狹窄了，可視角度也變得狹窄了，畫面中的景物就會跟著變大，有點像焦距變大的感覺，但是實際上焦距並沒有改變，這種因感光元件變化導致可視角度變化的概念就是換算倍率。

下面的 YouTube 影片(英文) 展示了上面的概念，影片左邊是全片幅的相機，右邊是 APS-C 相機。請留意影片下方的鏡頭、焦距、角度都是相同的，但是右邊的 APS-C 相機明顯有放大的效果。

相同焦距的全片幅鏡頭分別接在全片幅機身與 APS-C 機身上的視覺效果，可以從 2:46 開始看／出自 Chris Brockhurst YouTube 頻道

 
 

經過一些換算，最終可以得到換算倍率。由於 Canon 家族的 APS-C 感光元件面積與一般的標準不一致，所以換算倍率也不同。

 
 

例如說，使用 300mm 鏡頭於 M43 系統機身，其拍攝視覺效果「等效」於使用 600mm 鏡頭於全片幅機身上，因為 M43 系統存在 2 倍的轉換倍率。
再舉一個例子，如下圖 8，Sony A6600 機身使用 APS-C 的感光元件，其搭配 SEL1655G 鏡頭，於 16mm 的拍攝視覺效果「等效」於使用 Sony A7M3 機身使用全片幅的感光元件搭配 SEL2470GM 使用 24mm 的效果。

APS-C 機身與全片幅機身的換算倍率為 1.5 倍

 
 

因此，若要使用全片幅及 APS-C 的相機拍出同樣的視角，請留意換算倍率的問題，換算出來的焦距就是等效的概念，故稱為「等效焦距」。

如果還是不太熟悉也沒有關係，布萊克找了等效焦距實際拍攝的 YouTube 影片(英文)，影片左邊的是 APS-C 相機，右邊是全片幅的相機。各位可以看看要達到相同視角，相機的焦距是怎麼變化的。

等效焦距展示影片，可以從 7:13 開始看／出自 TubeNoob YouTube 頻道

 
 
 

感光元件尺寸影響層面

在這段當中將詳細的介紹感光元件尺寸影響的層面。以下僅以全片幅感光元件與 APS-C 感光元件作為比較。

• 價格
  這應該淺顯易懂，從上面的比較，應該不難看出，感光元件越大，價格就會越貴。

• 重量與體積
  從上方的比較表格不難看出，感光元件越大，使用的材料越多，重量也越重，體積也越大。

• 景深變化
  從上圖 6 與圖 7 可以看出，在相同焦段之下，感光元件越小，視野就越窄。現在要將同樣的視野投射在較大的感光元件，景深看起來就會越淺，得到更朦朧的散景。這算是簡單的說法，實際解釋起來會挺複雜的。

• 高感光度(ISO)
  較大的感光元件，相同解析度之下，每個像素分配到的面積較大，顏色控制較好，所以畫質較好。不過近幾年感光元件技術越來越進步，導致這項差距會越來越小，大家就參考囉！

APS-C 與全片幅感光元件差異比較圖／出自 Seeing Voices Media Limited

 
 
 

如何確定感光元件尺寸？

如同上面介紹，通常會在產品規格的畫面列出這台相機機身的感光元件。

Sony 官方網站標示相機機身的感光元件尺寸／出自臺灣 Sony 官方網站

 

Canon 官方網站標示相機機身的感光元件尺寸／出自臺灣 Canon 官方網站

 
 
 

結論

感光元件尺寸是挑選相機機身一個很重要的指標。在這篇文章也有提到「等效焦距」的概念，通常是用來描述獲得相同視角時的換算關係。感光元件尺寸大小也會影響 4 個層面，尺寸也不是越大越好，牽扯的層面甚廣，也有各自的優缺點。

如果覺得內容有幫助，麻煩幫我分享出去給更多人知道，或者留下你的評論，這樣會讓 Google 搜尋知道我的內容是有幫助的。或者也可以按下方的 Liker 鼓勵我。麻煩你囉！

by 工程師布萊克