2025-02-22Kameros pikselių dydis reiškia fizinį pikselių bloko plotį ir aukštį kameros jutiklyje, paprastai matuojamą mikrometrais (μm). Tai viena iš svarbiausių kameros specifikacijų, kurią reikia optimizuoti vaizdo gavimo programai, nes ji turi įtakos tiek kameros jautrumui, tiek jos gebėjimui užfiksuoti smulkias detales.
Nors jutiklio pikselių dydis yra svarbus, iš tikrųjų būtent gautas vaizdo pikselių dydis lemia daugelį kameros vaizdo savybių, pritaikius optinės sistemos didinimą. Vaizdo pikselių dydis apskaičiuojamas jutiklio pikselių dydį padalijus iš bendro sistemos didinimo. Todėl yra didelis skirtumas tarp fiksuotos židinio plokštumos optinių sistemų, tokių kaip mikroskopo objektyvai, ir fokusuojamų sistemų, tokių kaip įprasti fotoaparatų objektyvai. Pastaruoju atveju didinimą ir atitinkamai efektyvų vaizdo pikselių dydį galima keisti artėjant prie fotografuojamo objekto arba tolinant nuo jo, arba naudojant priartinimo objektyvus didinimui keisti.
Optinėse sistemose, kuriose naudojami fiksuoto židinio plokštumos mikroskopo objektyvai, arba objektyvų pagrindu veikiančiose sistemose, kuriose fiksuotas ir priartinimo lygis, ir atstumas iki objekto, didesni pikseliai gali surinkti daugiau šviesos, todėl padidėja jautrumas. Analogiškai, jei norėtumėte surinkti lietaus vandenį, kibiras būtų efektyvesnis nei puodelis. Pikselio plotas yra svarbus veiksnys, o tai reiškia, kad lyginant kameras, pikselis, kuris yra dvigubai didesnis X ir Y ašyse, turi keturis kartus didesnį plotą, todėl bus veikiamas keturis kartus daugiau fotonų. Esant prastam apšvietimui, padidinus pikselio dydį, galima gauti didžiulę naudą jautrumui, sumažinant reikiamą ekspozicijos laiką arba šviesos lygį.
Šiose fiksuotose optinėse sistemose didelių pikselių trūkumas gali būti smulkių vaizdo detalių išskyrimas. Kuo didesnis pikselis, tuo didesnis vaizdo „pikseliacijos“ laipsnis. Jei vaizdo pikselio skersmuo yra 1 μm, jis negalės parodyti mažesnių nei maždaug 2 μm detalių, kad gretimi elementai nesusilietų į vieną.
Tačiau kameros pikselių dydis nėra vienintelis ribojantis veiksnys, sprendžiant smulkias detales. Optinė sistema taip pat turi ribą, kiek smulkių detalių galima užfiksuoti, kol jos taps neryškios. Kiekviena optinė sistema turi atitinkamą minimalų pikselių dydį, žemiau kurio detalių raiška beveik nepagerės, tačiau jautrumas vis tiek sumažės. Mikroskopo objektyvo pagrindu veikiančiose sistemose šią ribą pirmiausia lemia objektyvo skaitmeninė diafragma (NA).
Kamera, kurios pikselių dydis yra 6,5 μm, idealiai tinka 60 kartų padidinimo mikroskopo objektyvams su dideliu NA. Kameros su 10 arba 11 μm pikseliais tinka 100 kartų padidinimo objektyvams su dideliu NA. Abiem atvejais didesni pikseliai gali suteikti didesnį jautrumą, tačiau mažesni pikseliai neužtikrins geresnės vaizdo detalių raiškos.
