Een pixel, kort voor “picture element”, is de kleinste eenheid van een digitale afbeelding, sensor of beeldscherm.
Het is een klein vierkantje of puntje dat één kleur of grijstint bevat. Pixels worden in een raster gerangschikt om beelden te vormen op schermen en sensoren, zoals computerschermen, smartphones, digitale (video)camera’s en tv’s.
De combinatie van miljoenen pixels, elk met zijn eigen kleur of helderheidswaarde, creëert de visuele inhoud die je ziet op digitale schermen. Voor camera sensoren geldt dat miljoenen pixels, elk met hun eigen kleur filter, in staat zijn via het foto-elektrische effect een digitaal beeld te produceren.
De resolutie van een beeldscherm of camera-sensor wordt vaak beschreven in termen van het aantal pixels dat horizontaal en verticaal kan worden weergegeven (bijvoorbeeld 1920×1080 voor Full HD), wat de helderheid en het detail van de weergegeven afbeeldingen en tekst bepaalt.
Wat is de rol van de pixel in een camera sensor?
De rol van een pixel in een sensor is het verzamelen van fotonen binnen een subunit van het beeldvormingsgebied en deze vervolgens om te zetten in een elektrisch signaal.
Door deze signalen te digitaliseren, kan een beeld worden gemaakt van de waarden die bij elke pixel worden ontvangen.
Hoe efficiënter licht wordt verzameld en omgezet in een elektrisch signaal, hoe gevoeliger de sensor kan zijn. Dit is een belangrijke drijfveer geweest voor CCD- en CMOS-sensortechnologieën, waarbij processen zoals achterbelichte sensoren (back-illuminated) en het gebruik van micro lenzen voorbeelden zijn van manieren om de efficiëntie van deze apparaten te verhogen.
De nieuwste sensoren hebben een kwantumrendement dat kan oplopen tot 95%, dit betekend dat 95% van de binnenkomende fotonen wordt omgezet in elektronen in het lichtgevoelige deel van het silicium, vergeleken met apparaten van iets meer dan 10 jaar geleden die beperkt waren tot ongeveer 60% Piek-kwantumrendement of peak-QE (Quantum efficiency).
