Alles, was du über Kamerasensoren wissen musst

12 Sensorgrössen in Kameras | Erklärung und Vergleich

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Welche Sensorgrößen gibt es? Wie heißen sie alle? Ist ein großer Sensor immer besser? In diesem Artikel werden wir dir einfach und kurz die Sensorgrößen erklären und miteinander vergleichen. Da bleiben keine offenen Fragen!

Bevor wir uns mit den verschiedenen Sensorgrößen wie APS-C, Vollformat, Micro Four Thirds und so weiter beschäftigen, schauen wir uns kurz ein paar grundlegende Dinge zum Thema Sensoren an. Diese Basics sind wichtig, damit du die Unterschiede der Sensorgrößen im Anschluss besser verstehst.

Wie ist ein Sensor aufgebaut?

Bildsensoren bestehen aus Millionen von lichtempfindlichen Punkten, die man als „Fotosites“ bezeichnet. Fotosites zeichnen Informationen darüber auf, was durch das Objektiv gesehen wird. Daher ergibt es Sinn, dass ein größerer Sensor mehr Informationen als ein kleinerer sammelt und damit auch bessere Bilder erzeugt.

Vorteil großer Sensoren

Stell dir vor, du hast eine Kompaktkamera mit einer typischerweise etwas kleinen Sensorgröße, bedingt durch die Bauweise. Deine Fotosites wären kein Vergleich zu denen einer DSLR mit gleich vielen Megapixeln, aber mit einem viel größeren Sensor. Die großen DSLR-Fotosites gewinnen mehr Informationen und sind auch in der Lage, Fotos mit einem besseren Dynamikbereich und weniger Bildrauschen zu erzeugen. Auch bei schwachen Lichtverhältnissen schneiden sie besser ab als die Fotosites der kleinen Kompaktkamera.

Größere Sensoren ermöglichen es den Herstellern auch, die Auflösung ihrer Kameras zu erhöhen. Das heißt, die Kameras können detailliertere Bilder erzeugen, ohne dabei zu sehr auf die Bildqualität verzichten zu müssen. Eine Vollbildkamera mit 36 Megapixel hätte zum Beispiel ähnlich große Pixel wie eine APS-C-Kamera mit 16 Megapixeln.

Sensorgröße: Welche Rolle spielen Megapixel?

Megapixel sind ein leidenschaftliches Thema für viele Fotografen. Einige argumentieren, dass niemand mehr als 16 Megapixel braucht (vor ein paar Jahren waren es noch 8). Andere sind der Meinung, dass die zusätzlichen Details den Kompromiss in Bezug auf das Rauschen und die höhere Rechenleistung des Computers für die großen Dateien wert sind.

Die Wahrheit ist, dass es immer ein Spagat sein wird zwischen der Effizienz der Sensortechnologie, der Objektivqualität, der Sensorgröße und letztendlich dem, was du mit deinen Fotos machen willst. Wenn du Bilder stark zuschneiden oder sehr groß drucken willst, könnte eine höhere Auflösung nützlich sein. Wenn du deine Bilder nur online freigeben oder normale Abzüge erstellen willst, dann nicht so sehr. Wir können jedoch sicher sagen, dass Megapixel nur in Verbindung mit der Sensorgröße eine wichtige Rolle spielen.

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Merkmale von großen Sensoren

Größere Sensoren können dir also helfen, Bilder in besserer Qualität aufzunehmen, aber sie bringen noch weitere Merkmale mit sich. Einige davon sind gut, und andere wiederum eher schlecht. Die erste Auswirkung eines größeren Kamerasensors ist offensichtlich die Größe; der Sensor nimmt nicht nur mehr Platz in deiner Kamera ein, sondern du benötigst auch ein größeres Objektiv.

Aus diesem Grund halten die Hersteller von Smartphones im Allgemeinen an sehr kleinen Sensoren fest, damit die Geräte weiterhin Platz in der Hosentasche haben und die Hersteller sich nicht mit großen Linsen rumschlagen müssen. Das erklärt auch, warum professionelle Fotoausrüstung immer noch so groß und schwer ist. Die Kosten für die Herstellung größerer Sensoren bedeuten auch, dass die Kameras mit dieser Sensorgröße einen höheren Preis haben.

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Große Sensoren sorgen für Tiefenschärfe

Größere Sensoren können auch besser geeignet sein, um ein Motiv scharf zu isolieren, während der Rest des Bildes verschwommen ist. Kameras mit kleineren Sensoren tun sich schwer, weil du dich weiter von deinem Motiv entfernen oder ein Objektiv mit größerem Winkel verwenden musst, um das gleiche Foto zu machen. Die Reproduktion einer Vollbildaufnahme von 28 mm f/2,8 auf einem 1/3″-Sensor in Handygröße würde ein 4 mm f/0,4-Objektiv erfordern!

Welche Sensorgrößen gibt es?

Das sind die meistverwendeten Sensorgrößen:

  • Vollformat (36.00 x 24.00 mm)
  • APS-H (27.90 x 18.60 mm)
  • APS-C (23.60 x 15.60 mm))
  • APS-C Canon (22.20 x 14.80 mm)
  • 1.5″ (18.70 x 14.00 mm)
  • Micro Four Thirds 4/3″ (17.30 x 13.00 mm)
  • 1″ (12.80 x 9.60 mm)
  • 1/1.2″ (10.67 x 8.00 mm)
  • 2/3″ (8.80 x 6.60 mm)
  • 1/1.7″ (7.60 x 5.7 mm)
  • 1/2.3″ (6.17 x 4.55 mm)
  • 1/3.2″ (4.54 x 3.42 mm)

sensorgrösse gängigsten sensorgrössen

Crop-Faktor bei Sensoren

Als Referenz-Größe für alle Kamera-Sensorgrößen verwendet man immer den Vollformat-Sensor. Dieses Vollformat entspricht den alten 35mm-Filmen, die man früher in die Kamera eingelegt hat. Jede Sesorgröße wird also gegen dieses Vollformat gemessen. Da die Proportionen der Sensoren immer gleich sind, verändert sich nur die Sensorgröße. Vergleicht man also einen kleineren Sensor gegenüber dem Vollformat, so entsteht ein Faktor X. Sensor A ist also X-Mal kleiner als das Vollformat. Diesen Faktor nennt man den Crop-Faktor. „Crop“ deshalb, weil Crop englisch ist und soviel wie „ausschneiden“ bedeutet. Eine Kamera mit APS-C Sensor hat einen Crop-Faktor von 1.5x oder 1.6x (je nach Hersteller), was bedeutet, dass sie in das Vollbild „hineinschneidet“.

Vergleich der Sensorgrößen

Das folgende Bild zeigt, was kleinere Sensoren erfasst hätten, wenn du für dieses Foto dasselbe Objektiv verwendet hättest. Du kannst erkennen, warum Geräte mit kleineren Sensoren oft Weitwinkelobjektive verwenden, besonders wenn es sich dabei um Smartphones handelt.

sensorgrösse verschiedene sensorgrössen

Der Trend zu Kameras mit größeren Sensoren

In den letzten Jahren haben die Kamerahersteller erkannt, dass sich immer mehr Fotografen eine bessere Qualität wünschen, die nur durch einen größeren Sensor möglich ist. So sehen wir heute, dass Geräte (von Smartphones bis hin zu DSLRs) mit größeren Sensoren als jemals zuvor verkauft werden.

Früher hattest du beim Kauf einer Kompaktkamera einen kleinen Sensor, und wenn du dich für eine Kamera mit austauschbarem Objektiv wie eine DSLR entschieden hast, hast du einen viel größeren bekommen. Dies spiegelte sich normalerweise auch in der Qualität der Bilder dieser Kameras wider, wobei größere Sensoren in der Regel qualitativ hochwertigere Ergebnisse liefern als kleinere. In gewisser Weise ist dies immer noch der Fall. Sensoren sind üblicherweise die teuerste Komponente einer Kamera in der Herstellung.

Je größer der Sensor ist, desto teurer wird die Kamera. Aus diesem Grund wirst du keine teuren Modelle mit 1/2,3″-Sensoren finden. Genauso wenig wirst du billige, einfache Kompaktkameras mit Vollformat-Sensoren finden.

Wie groß ist meine Sensorgröße wirklich?

Die Hersteller scheuen sich manchmal zu verraten, wie groß der Bildsensor einer Kamera genau ist. Und selbst wenn sie diese Informationen freiwillig angeben, verkomplizieren sie die Sache unnötigerweise – wie der letzte Abschnitt vielleicht bewiesen hat. Im Ernst, wie viele Leute wären in der Lage, dir genau zu sagen, wie groß ein 1/1,2″- oder ein Micro Four Thirds-Sensor ist, ohne vorher zu googeln? Komischerweise stammen die meisten Größenbezeichnungen von Sensoren aus der Zeit, als noch Vakuumröhren in Video- und Fernsehkameras verwendet wurden. Aber die Größenbezeichnung ist trotzdem nicht einfach die diagonale Länge des Sensors. Stattdessen ist es die Länge des Außendurchmessers einer Röhre, die zur Erzeugung eines Bildes benötigt wird, wenn das nutzbare Bild zwei Drittel des Kreises einnimmt. Ja, es ist ziemlich verrückt.

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sensorgrösse gängigsten sensorgrössen

sensorgrösse vergleich verschiedener sensorgrössen

Natürlich gibt es auch Mittelformatkameras mit noch größeren Sensoren als die hier gezeigten, aber wenn du dich bereits für eine dieser Kameras interessierst, weißt du hoffentlich schon, wie sie sich unterscheiden.

Sensorgrößen und Brennweite

Hier listen wir die verschiedenen Arten von Sensorgrößen auf, die heutzutage in Kameras verwendet werden – in aufsteigender Reihenfolge der Größe. Wir werden uns anschauen, wie jede einzelne Sensorgröße die Bildqualität beeinflusst. Aber bevor wir das tun, müssen wir kurz über die Beziehung zwischen Sensorgröße und Brennweite sprechen.

Einfluss der Brennweite

Die Größe des Sensors in deiner Kamera hat einen direkten Einfluss darauf, welche Art von Objektiven du mit dieser Kamera verwenden kannst. Wenn du eine Kompaktkamera kaufst, ist das Objektiv in das Gehäuse eingebaut, so dass du hier weniger über den Kauf von Objektiven nachdenken musst. Aber bei Kameras mit Wechselobjektiven wie DSLRs und spiegellosen Kameras muss jedes verwendete Objektiv einen Bildkreis – den Durchmesser des aus dem Objektiv austretenden Lichts – haben, der die Abmessungen des Sensors ausreichend abdeckt.

Objektive sind immer mit ihrer technisch möglichen Brennweite angegeben statt mit der effektiven Brennweite, die sich bei der Verwendung mit einer bestimmten Kamera ergibt. Dies gilt für separate Objektive wie auch für solche, die bereits in deinem Kameragehäuse eingebaut sind. Das Problem dabei ist, dass verschiedene Objektive mit verschiedenen Brennweiten, je nach Verwendung dieselbe Brennweite abdecken können. Zum besseren Verständnis geben die Hersteller oft eine „äquivalente“ Brennweite an, die den Vollformat-Sensor als Bezugspunkt verwendet. Ein 18-55 mm-Objektiv, das du an einer Kamera mit einem APS-C-Sensor verwendest, hat einen effektiven Brennweitenbereich von 27-82 mm, obwohl die genaue Länge von der verwendeten Kamera abhängt.

Hier ist ein Beispiel: Eine Kamera mit einem Sensor, der kleiner als Vollbild ist, kann mit einem Objektiv mit einer Brennweite von 18 bis 55 mm verwendet werden. In Wirklichkeit aber liegt die effektive Brennweite, die du erhältst, näher an 27-82 mm. Das liegt daran, dass der Sensor nicht groß genug ist, um die Vorteile des Objektivs gleich gut zu nutzen wie ein Vollformat-Sensor. Wenn du einige der Randbereiche des Objektivs weglässt, sieht es so aus, als würdest du eine höhere Brennweite verwenden.

Ebenso kann eine Kompaktkamera ein 19-mm-Objektiv eingebaut haben, aber wenn die Größe des Sensors kleiner als Vollbild ist, wird sie immer nur eine höhere effektive Brennweite auf diesem Gehäuse bieten können, vielleicht zirka 28 mm. Wenn du die Brennweite mit einer bestimmten Zahl, dem „Crop-Faktor“ multiplizierst, erhältst du die effektive Brennweite deiner Sensor-Objektiv-Kombination. Dies untersuchen wir für einige der unten aufgeführten Sensorgrößen genauer.

Sensorgrößen im Vergleich

Hier sehen wir uns die wichtigsten Sensorgrößen in den modernen Kameras genauer an.

1/2,3″ Sensor

  • Abmessungen: ca. 6.3 x 4.7mm

Dies ist der kleinste Sensor, der heutzutage in Kameras verwendet wird und den du typischerweise in preiswerten Kompaktkameras findest. Die Kameras bieten normalerweise zwischen 16 und 24MP. Diese Sensorgröße war früher bei diesen Kameratypen üblich, aber der Trend hin zu Enthusiastenkameras mit größeren Sensoren bedeutet, dass sie bei neuen Kameras nicht mehr so häufig vorkommen.

Die kleine Größe erlaubt es den Herstellern, sehr kompakte Kameras mit langen Objektiven zu bauen, wie z.B. Superzoom-Kompaktkameras. Bei allgemeinen Schnappschüssen, die du bei guten Lichtverhältnissen aufnimmst, können Kameras mit diesen Sensoren durchaus akzeptable Ergebnisse liefern. Aber ansonsten haben sie Schwierigkeiten, die Details hervorzuheben und erzeugen Bilder mit einer körnigen, verrauschten Textur.

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1/1,7″ Sensor

  • Abmessungen: ca. 7,6 x 5,7 mm

Diese Sensoren sind etwas größer als die oben genannten 1/2,3″-Typen und machen es etwas einfacher, ein Motiv von seinem Hintergrund zu trennen. Sie verdeutlichen die Details in Schatten- und hellen Bereichen besser. Da sie mehr Licht erfassen können als die kleineren Sensoren, eignen sie sich auch bei schwachem Licht besser. Diese Sensorgröße war einst die Standardwahl für enthusiastische Kompaktkameras, aber ihre Beliebtheit hat angesichts größerer und fortschrittlicherer 1″-Sensoren abgenommen.

1″ Sensor

  • Abmessungen: ca. 13.2mm x 8.8mm

Dieser Sensortyp ist derzeit eine beliebte Wahl bei vielen Kompaktkameras, da er aufgrund seiner Größe eine vielseitige, aber leistungsstarke Option darstellt. Am häufigsten wird diese Sensorgröße bei kleinen Kompaktkameras und Superzooms verwendet. Die Kameras liefern eine sehr gute Bildqualität und besitzen oft eine große Blende, die viel Licht durchlässt. Diese verbesserte Bildqualität ist zum Teil das Ergebnis ihrer Größe, aber auch der Technologie, auf der die Sensoren basieren. Neuere Versionen werden zum Beispiel auf eine unkonventionelle Weise gebaut, mit der sie Licht effektiver erfassen als Standardsensoren.

Micro Four Thirds (4/3)

  • Abmessungen: ca. 17,3 x 13 mm

Dieses Format wird von Olympus und Panasonic für ihre spiegellosen Micro Four Thirds-Kameras, wie die Olympus OM-D E-M10 II und die Panasonic GH5S, verwendet. Diese sind etwas größer als die oben beschriebenen 1″-Sensoren, aber immer noch kleiner als die unten beschriebenen APS-C-Typen. Da die Oberfläche eines Micro Four Thirds-Sensors etwa die Hälfte der Größe eines Vollformat-Sensors beträgt, ist die Berechnung der effektiven Brennweite einfach: Man verdoppelt sie einfach.

APS-C Format

  • Abmessungen: ca. 23,5 mm x 15,6 mm

Dieser Sensortyp wurde lange Zeit in DSLRs der Einstiegs- und Mittelklasse verwendet. Mittlerweile wird er auch in vielen spiegellosen Kameras verwendet und bietet ein gutes Gleichgewicht zwischen der Tragbarkeit, der Bildqualität und der Flexibilität in Bezug auf die Objektive. Allerdings sind nicht alle APS-C-Sensoren gleich groß. Die APS-C-Sensoren von Canon, wie sie in den Modellen EOS Rebel 800D und EOS M50 verwendet werden, sind etwas kleiner als die Sensorgrößen der Nikon D5600 und Sony A6400, sowie der anderen Modelle dieser beiden Hersteller. Canons APS-C-Sensor verwendet einen Crop-Faktor von 1,6x statt des 1,5-fachen, den man normalerweise sieht.

APS-H

  • Abmessungen: ca. 26,6 x 17,9 mm

Fotografen bringen diese Art von Sensor häufig mit den älteren EOS-1D-Modellen von Canon in Verbindung, wie z.B. der EOS-1D Mark III und der EOS 1D Mark IV, obwohl sich das Unternehmen anscheinend von diesem Format entfernt und eine Vollbild-Alternative für die aktuelle EOS-1D X Mark II eingeführt hat. Da sie kleiner als Vollformatsensoren, aber größer als APS-C-Sensoren sind, liegt der Crop-Faktor dieser Sensoren mit 1,3x zwischen den beiden.

Vollbildformat (Full Frame)

  • Abmessungen: ca. 36 x 24 mm

Vollformatsensoren werden in vielen Enthusiasten- und Profikameras verwendet, einschließlich der Flaggschiff-DSLR- und spiegellosen Modelle vieler Hersteller. Ihre relativ große Oberfläche ermöglicht es ihnen, viel Licht einzufangen, was wiederum zu qualitativ hochwertigen Bildern führt, während die größere Fläche dem Hersteller mehr Raum zum Spielen gibt, wenn es um die Entscheidung der Anzahl der Pixel geht. Derzeit haben einige nur 12MP, während andere 24MP, 36MP und sogar 51MP haben. Vollbildsensoren haben (ungefähr) die gleiche Größe wie ein 35mm-Filmnegativ, so dass es hier keinen Crop-Faktor gibt, an den man denken muss.

Mittelformat

  • Abmessungen: ca. 44 mm x 33 mm

Mittelformat-Sensoren sind deutlich größer als Vollformat-Sensoren. Die Einführung vieler neuer Kameras mit diesem Sensor weckte ein enormes Interesse an diesem Format. Derzeit ermöglichen Mittelformatsysteme einen höheren Standard der Bildqualität als Kameras mit kleineren Sensoren. Sie fangen viel mehr Licht ein, aus dem sich das Bild zusammensetzt. Ein größerer Sensor kann es den Herstellern auch erleichtern, mehr Pixel auf die Oberfläche zu bringen. Die praktischen Möglichkeiten und Kosten beschränken diese Sensoren jedoch weitgehend auf den professionellen Einsatz.

Ich hoffe, ich konnte dir alles Wissenswerte über Kamerasensoren vermitteln. Hast du noch Fragen oder Anregungen? Dann freue ich mich auf einen Kommentar von dir.