Le capteur des appareils photos digitaux expliqué

Dans les appareils photo digitaux, le capteur remplace le film. Les capteurs sont de très petites puces de silicium surlesquels sont disposés de millions de diodes photosensible, également appelés photosites, photodiode ou photoélements. La lumière (les photons) captée par les photodiodes est convertie et transformés en pixels, aussi parfois décris comme photosites (bien que cela soit techniquement incorrect). Généralement, 1 photodiode = 1 pixel.

Commen cela fonctionne?

Lorsqu'on presse le déclencheur chaque photodiode va capturer l'intensité (la quantité de photons) de la lumière incidente. Plus la quantité de lumière est importante, plus la "charge" électrique produite par la diode sera important. Cette charge est ensuite convertie en un signal numérique via un convertisseur analogique/digital (ADC) Ce signal digital est traitée par le microprocesseur et finalement enregistrée sur un support physique (i.e., the XX, Compact Flash card). Dans la plupart des appareils photos, le signal de 'ADC est encore traitée par un processeur de signal numérique (DSP, Digital Signal Processor) afin de réduire le bruit de fond.

Comment est enregistrée la couleur ?

Les photodiodes ne capturent que l'intensité (luminosité) de la lumière, mais pas la couleur. En disposant un filtre rouge, vert ou bleu (RGB) sur chaque photosite dans un ordre bien défini (matrice de Bayer, fig. 2) et en interpolantl'information de couleur des sites adjacents, on peut définir la couleur de chaque pixel. La société Foveon a développé une nouvelle technologie, qui consiste a placer des les filtres RGB les uns sur les autres. Cette technique permet de capture avec précision la couleur de chaque pixel. La technologie super HAD de sony consite a ajouter un filtre de couleur supplémentaire (4 au total) afin d'augmenter la reproduction des couleurs (je ne l'ai pas vraiment observée!).

Figure 2: La matrice de Bayer est un arrangement défini de filtres de couleur bleu (B), vert (G) et rouge (R).Puisque chaque pixel est entouré de pixels de couleur complémentaire (ex: roug et vert pour le site bleu), la couleur d'origine (RGB) peut être reconstituée.