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CCD vs. CMOS Technologie
CCD
Charge-Coupled-Device-Sensoren erfassen durch Licht erzeugte Ladungen. Die Ladungen werden zeilenweise durch den Sensor zum Ausleseverstärker geschickt und dort in ein analoges Signal umgewandelt.
CMOS
Complementary-Metal-Oxide-Semiconductor-Sensoren sammeln ebenfalls bei Lichteinfall erzeugte Ladungen. Dabei liegt aber an jedem einzelnen Pixel ein Ausleseverstärker an, der das Signal verstärkt und ihm einen digitalen Wert zuordnet.
Diese Technologie ermöglicht die Integration komplexerer elektronischer Schaltungen auf dem Sensor. Wenn dort Kamerafunktionen implementiert sind, kann für jedes Pixel separat z.B. Bildhelligkeit, Kontrastumfang und Weißabgleich optimiert werden.
Smearing Effekte
Vom 'Smear'-Effekt spricht man wenn sich bei einer Gegenlichtaufnahme ein heller, vertikaler Streifen von der Lichtquelle aus durch das Bild zieht.
Dieser Effekt, der nur bei CCD-Sensoren auftritt, wird durch die Art und Weise der Pixelauslesung verursacht. Die Ladungen werden auf dem Sensor zeilenweise nach unten verschoben, um nacheinander ausgelesen zu werden. Bei der Bewegung der Ladungen über den Sensor wird die Ladungsreihe, die an der starken Belichtungsquelle vorbei kommt, sozusagen nachbelichtet. Dadurch entsteht ein vertikaler weißer Streifen im Bild.
Bei CMOS-Sensoren kann ein solcher Effekt natürlich nicht auftreten, da die Ladungen direkt vom Pixel abgelesen werden.
Blooming Effekt
Auch der 'Blooming'-Effekt ist nur bei CCD-Sensoren zu finden.
Durch eine starke Belichtung eines kleinen Pixelbereichs werden durch den Photoeffekt mehr elektrische Ladungen erzeugt als der einzelne Pixel verarbeiten kann. Die überschüssigen Ladungen werden an benachbarte Pixel abgegeben. Diese Pixel können aber ebenfalls nur eine begrenzte Menge an Ladungen aufnehmen und die restlichen Ladungen werden ebenfalls weitergegeben. Dies führt zu großen Bereichen mit maximaler Ladungsättigung, und so zu starker Überbelichtung.