Le capteur photographique : un composant électronique photosensible

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Le capteur photographique : un composant électronique photosensible

Un capteur  photographique est un composant électronique photosensible. Il est nécessaire pour convertir un rayonnement électromagnétique en signal électrique analogique. La finalité est de réaliser une image numérique. En résumé, le capteur photographique est l’élément essentiel des appareils photo ou caméras numériques et remplacent la pellicule au temps de la photographie argentique.  Le capteur  s’est apparu pour la première fois en 1969 dans le domaine scientifique, et aujourd’hui il existe deux types de capteurs dont le CDD et le CMOS qui est le plus usité sur les appareils photo numériques.

Le fonctionnement d’un capteur photographique

Le capteur photographique remplace en effet la pellicule. Il  convertit la lumière en image. Le capteur est formé de cellules photovoltaïques qui calculent l’intensité de la lumière transformée par la suite en courant électrique.

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Chaque point du capteur enregistre l’intensité lumineuse  afin d’aboutir à une image.  Composé de deux accessoires superposés dont les cellules photosensibles et le dispositif à transfert de charge, le capteur photographique  restitue la couleur grâce aux trois filtres rouge, bleu et vert. A noter que chaque filtre est uniquement réceptif à une unique coordonnée pour saisir une couleur.  

Les performances des capteurs

Le nombre de photo-sites détermine la résolution maximale d’un capteur photographique. Le nombre de pixels est relatif au nombre de photo-sites. Techniquement, le CMOS n’est pas aussi performant que le CDD  dont l’efficacité quantique se mesure par le rapport « électrons produits/photons incidents », analogue à la photographie argentique. La résolution dépend de la taille de la partie active des photo-sites, autrement dit la surface de capture des photons.

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La résolution est fonction du nombre de pixels en longueur et en largeur. Ainsi,  la taille maximum avec le maximum de qualité, autrement dit le format optimal de sortie, dépend de la résolution. Par exemple : un capteur de 12 millions de pixels peut fournir une image de 4000 pixels. Une résolution qui donne 150 pixels par pouce peut sortir une image de bonne qualité. L’essentiel est de contrôler la taille réelle du capteur qui influe la qualité générale des images obtenues.