Explicación de los tamaños de sensores de cámara: Por qué 1 pulgada no mide realmente 1 pulgada

Extracto de páginas de marketing y hojas de especificaciones de marcas de cámaras.

¿Sabías que el sensor de «1 pulgada» de una cámara no mide realmente una pulgada?

Cuando lo aprendí por primera vez, me sentí realmente traicionado. Esta confusión es el resultado de una historia enredada: los vestigios de la tecnología de tubos de vacío de la década de 1950, los últimos suspiros de la película fotográfica de los 90 y la necesidad del marketing de afirmar que el hardware era «más pequeño pero mejor». Hoy, vamos a aclarar el misterio detrás de los sensores de imagen de las cámaras.

① Formato Medio (Medium Format)

¿Por qué se llama «Medio» y no «Grande»?

• Origen: Durante la era de la película, los sensores más grandes que el de 35 mm pero más pequeños que las enormes películas de «Gran Formato» de 4×5 pulgadas se clasificaban como película en rollo de 120/220, lo que llevó a la designación de «Medio».
• Tamaño: Aproximadamente de 2.1 a 2.7 pulgadas en diagonal (típicamente 44×33 mm o 53×40 mm).
• Características: La gran superficie proporciona un rango dinámico y una calidad de imagen superiores, sirviendo como la cumbre de la fotografía comercial.
• Ejemplos: Fujifilm GFX 100II, Hasselblad X2D 100C.

② Full Frame (35 mm)

El estándar de oro para la conversión.

• Origen: Basado en el fotograma de 36×24 mm de la película cinematográfica de 35 mm, que fue el estándar durante más de 100 años.
• Tamaño: Aproximadamente 1.70 pulgadas (43.2 mm) en diagonal. El término «35 mm» se refiere al ancho físico de la tira de película.
• Características: Tiene un factor de recorte de 1.0, lo que lo convierte en el estándar global para el diseño de lentes y el cálculo de la distancia focal.
• Ejemplos: Sony A7M4, Canon EOS R5 Mark II, Nikon Z8.

③ APS (Advanced Photo System)

El desafortunado trío de películas.

• Origen: Introducido en 1996 por Kodak, Canon, Nikon, Fuji y Minolta para reemplazar la película de 35 mm. Aunque prometía comodidad digital, fue eclipsado rápidamente por el rápido auge de las cámaras digitales. Hoy en día, el nombre persiste como un estándar de tamaño de sensor.
• Tamaño: El APS digital suele referirse al tipo C, aunque existió el H en modelos antiguos.
  • APS-H (High Definition): 30.2 x 16.7 mm (relación 16:9). Utilizado en cámaras digitales tempranas como la serie Canon 1D.
  • APS-C (Classic): 25.1 x 16.7 mm (relación 3:2). El antepasado del moderno «sensor de recorte». Fue diseñado para ser ligeramente más pequeño que la película física.
  • APS-P (Panoramic): 30.2 x 9.5 mm (relación 3:1). Diseñado para tomas panorámicas, no llegó a la era digital.
• Ejemplos: Fujifilm XT5, Sony A6700, Canon EOS R7.

(¡Importante!) Tubos de cámara de video (Vidicon) y tamaño del sensor

Antes de sumergirnos en los sensores de «1 pulgada» que se encuentran en las cámaras compactas, hay un hecho crucial que abordar:

Técnicamente no es un sensor de imagen de 1 pulgada, sino un sensor de «tipo 1 pulgada».

En las cámaras digitales, un sensor de 1 pulgada es, en realidad, mucho más pequeño. Este es un legado de la era de las cámaras de video de tubos de vacío. Cuando el diámetro externo del tubo de vidrio era de 1 pulgada, el área de imagen efectiva era de solo unos 2/3 de pulgada (aprox. 16 mm). La industria mantuvo esta convención de nombres incluso en la era digital. ¡Así que un sensor de «1 pulgada» mide en realidad unos 2/3 de pulgada en diagonal!

④ Four Thirds (FT) vs. Micro Four Thirds (MFT)

¿Cuál es la diferencia?

• Origen: Mucha gente se confunde, pero el tamaño del sensor es el mismo. La diferencia radica en la distancia de brida (flange distance) y el tamaño del sistema.
  • Four Thirds (FT): Un estándar de la era de las cámaras réflex (DSLR). Debido al espejo, la distancia de brida (espacio entre el sensor y la lente) es larga.
  • Micro Four Thirds (MFT): Un estándar sin espejo (mirrorless). Al eliminar el espejo, la lente puede colocarse más cerca del sensor, reduciendo significativamente todo el sistema.
• Tamaño: Basado en el estándar de tubo de vacío de 4/3 de pulgada mencionado anteriormente (aprox. 0.85 pulgadas en diagonal), con una relación de aspecto de 4:3.
• Ejemplos: Panasonic Lumix GH7, OM System OM1.

⑤ Tipo 1 pulgada

La terminología precisa.

• Origen: Sigue el área efectiva de un tubo de vacío Vidicon de 1 pulgada de diámetro externo.
• Tamaño: Aproximadamente 0.63 pulgadas (15.8 mm).
• Advertencia: Debido a que el tamaño físico no es de 1 pulgada, es técnicamente correcto llamarlo «tipo 1 pulgada». Llamarlo «sensor de 1 pulgada» puede llevar a conceptos erróneos sobre sus dimensiones físicas.
• Ejemplos: DJI Osmo Action 6, Sony ZV1 II, Xiaomi 17 Ultra.

⑥ Sensores inferiores a una pulgada

• La mayoría de los smartphones insignia utilizan sensores de tipo 1/1.3 pulgadas.
• Este es el estándar para las cámaras principales de los teléfonos inteligentes premium modernos. Han superado a los sensores de las cámaras compactas antiguas y ahora ofrecen un rendimiento increíble con poca luz gracias al potente procesamiento de IA.

¿Por qué mi lente de 50 mm parece un teleobjetivo?

Incluso si usas la misma lente de 50 mm, el ángulo de visión cambia dependiendo del tamaño del sensor.

En fotografía, a los 50 mm se les suele llamar «lente estándar» porque imitan la visión humana. Sin embargo, si conectas una lente de 50 mm a una cámara con sensor de recorte o MFT, te sorprenderá ver que el campo de visión es mucho más estrecho. Esto se debe a que la distancia focal impresa en una lente es una constante física, pero el campo de visión real depende del tamaño del sensor. Los sensores más pequeños «recortan» el centro del círculo de imagen, haciendo que la imagen resultante parezca tomada con un teleobjetivo. Usamos un «factor de recorte» para calcular esta «distancia focal equivalente».

¡Profundizaremos en la física de las distancias focales en una futura publicación!

Tendencias ópticas/mecánicas por tamaño de sensor

Ahora ya sabes que un sensor de 1 pulgada no mide realmente 25.4 mm de ancho. No soy el único que se sintió traicionado, ¿verdad? Es solo un subproducto de la transición de la película a lo digital, y de los tubos de vacío a los semiconductores. Escribí esto porque parece haber algo de confusión persistente con respecto al tamaño físico de las cámaras de «1 pulgada».