Il sensore

Sensore CMOS - della Canon EOS-20 D

Comunemente con il termine sensore si definisce un dispositivo che trasforma una grandezza fisica che si vuole misurare in un segnale di natura diversa (tipicamente elettrico) più facilmente misurabile o memorizzabile.

Definizione di Sensore

Secondo la norma tecnica UNI4546 "Misure e misurazioni, Termini e definizioni fondamentali" un sensore è un particolare trasduttore che si trova in diretta interazione con il sistema misurato.

Sensori e trasduttori

In ambito strettamente metrologico, il termine sensore è riferito solamente al componente che fisicamente effettua la trasformazione della grandezza d'ingresso in un segnale di altra natura. I dispositivi in commercio spesso integrano al loro interno anche alimentatori stabilizzati, amplificatori di segnale, dispositivi di comunicazione remota, ecc. In quest'ultimo caso si preferisce definirli trasduttori. Esempio: in commercio esistono dei trasduttori di pressione in cui l'elemento sensore è costituito da una membrana su cui è stato applicato un ponte estensimetrico; all'interno dello stesso dispositivo, un amplificatore porta il debole segnale del ponte ai valori di 5-10 V del segnale d'uscita finale del trasduttore.

TIPOLOGIE

Anche se storicamente sono sempre stati usati dispositivi che traducono le grandezze fisiche in visualizzazioni di più semplice leggibilità, con lo sviluppo dell'elettronica i sensori hanno invaso ogni campo tecnologico.

A parte le ovvie applicazioni legate alla strumentazione di misura, i sensori sono usati intensamente in medicina, nell'industria e nella robotica.

BIOLOGIA

In biologia gli organi di senso possono essere considerati i sensori degli esseri viventi. Per esempio le vibrisse dei gatti sono una specie di sensore di contatto e prossimità.

Regole Utili - Focale dell'obietivo e formato sensore

    

Home > Regole Utili > focale e sensore > ---------------------- Precedente < Argomento > successivo

Rapporto tra formato sensore e focale obiettivo

La ungezza focale in fotografia, è la distanza tra il centro ottico dell'obiettivo e il piano pellicola (o il sensore in caso di fotocamera digitale) alla quale viene messa a fuoco l'immagine di un punto posto all'infinito. Da notare che si tratta di centro ottico, che non sempre coincide con il centro dell'obiettivo. Un obiettivo composto da più lenti, infatti, si comporta come una sola lente la cui lunghezza focale può essere considerevolmente diversa dalla lunghezza fisica dell'obiettivo. Questo è particolarmente evidente negli obiettivi a focale variabile, i cosiddetti zoom.

In campo fotografico è espressa in millimetri.

Sopra si osserva la differente inquadratura ottenibile con la medesima ottica,utilizzando sensori di tre diversi formati

Dalla lunghezza focale e dalle dimensioni della superficie sensibile dipende l'angolo di campo dell'obiettivo. A parità di dimensioni del sensore, più la focale è lunga, più stretto è il campo inquadrato.
Convenzionalmente si considera "normale" un obiettivo la cui lunghezza focale è circa uguale alla diagonale della pellicola o del sensore. Per il formato 135 (o 35 mm) si considera normale l'obiettivo da 50 mm che è quello che più si avvicina alla visione umana. Gli obiettivi più corti vengono chiamati grandangolari, quelli più lunghi teleobiettivi.
Obiettivi di uguale lunghezza focale usati su superfici sensibili di formato diverso hanno angolo di campo diverso. In particolare obiettivi usati su sensori più piccoli hanno un angolo di campo inferiore.
Questo diventa importante nel passaggio al digitale, in quanto le fotocamere digitali hanno, in genere, un sensore più piccolo rispetto al 35mm. Se, ad esempio, si monta un 50mm su una reflex digitale con sensore di formato APS, si avrà una resa equivalente a quella di un obiettivo da 75mm sulla pellicola. Questo viene espresso da un fattore di moltiplicazione che si ricava dal rapporto fra la diagonale del 35mm e quella del sensore, in questo caso 1,5.
Per facilitare il passaggio al digitale, dato che la maggioranza dei fotografi è abituato ad usare il 35mm, spesso viene indicata la focale equivalente al 35mm accanto a quella effettiva.

IL rapporto tra lunghezza focale dell'obiettivo e formato del sensore è al centro di molte discussioni nella fotografia digitale.

Per fare un esempio , un obiettivo è ritenuto "normale" quando la sua lunghezza focale (il valore espresso in millimetri della distanza tra il sensore e il centro dell'obiettivo quando questo è impostato sulla messa a fuoco all'infinito) è all'incirca uguale alla diagonale del sensore o fotogramma che copre.

In pratica ,un obiettivo dalla lunghezza focale pari a 50 mm è ritenutoil "normale" per un formato 24x36 (le dimensioni di un fotogramma standard) perchè la diagonale di questo formato misura circa 50 mm (43 mm per l'esattezza).Se si passa, per esempio, ad una focale di 28 mm si è in presenza di un grandangolare e si passa ad un 100 mm si ha un medio teleobbiettivo da ritratto.

CERCHIO IMMAGINE NELLO SCHEMA SOPRA

L'ingresso della teccnologia digitale ha decisamente cambiato un po le regole, visto che poche fotocamere con sensori di formato 24x36 mm. Nelle reflex sono comparsi sono difatti comparsi sensori più piccoli, vicini al formato APS-C , cioè da 22,5x15,0mm oppure 22,2x14,8mm,oppure il formato APS-H, cioè da 28,1x18,7 mm.Un sensore più piccolo riesce, in queste macchine digitali a "coprire" soltanto una parte ristretta del cerchio immagine (vedi immagine sopra cerchio immagine); la conseguenza è che l'angolo di ripresa risulta più limitato di quello nominale.

Usando reflex con sensori più piccoli, la focale quindi si trasforma, diventando "più lunga" : il 50 mm diventa un 65 mm con i sensori APS-H (si moltiplica per 1,3X) e addirittura un 80 mm con i sensori APS-C (in questo caso,si moltiplica per 1,6X)

A volte , questa caratteristica diventa vantaggiosa (il tele diventa più "potente" ), mentre risulta limitante quando si usano i grandangolari,perchè si può anche perdere quasi tutto l'effetto tipico di queste focali: La visione ampia.

 
Comparazione focali (in mm)
1x 2x 3x
14 18,2 22,4
20
26
32
24
31,2
38,4
28
36,4
44,8
50
65
80
100
130
160
200
260
320
300
390
480
400
520
640
 

 

 


Torna su