众所周知，使用相机摄影需要记录影像的感光材料。传统相机采用胶片，数码相机采用感光元件（CCD或CMOS）。如果感光面积与传统的35mm胶片相当，则称为全幅规格，采用该规格的相机称为全幅相机。下面介绍全幅单反相机的优势。
基于现有制造技术和工艺水平，大尺寸全幅感光元件制造困难、价格昂贵，因此目前大多数数码相机采用的感光元件都不是全幅的，其尺寸介于135相机底片和家用数码感光元件之间，最常见的是“APS-C”规格。
举例：传统135相机底片尺寸为36×24mm，佳能EOS-5D数码单反采用的CMOS尺寸为35.8×23.9mm，接近36×24mm，因此属于全幅数码单反。全幅单反的感光器面积与35mm胶片相等或相近，所配置的各种镜头焦距也与传统相机一样。
35mm胶卷的广泛使用使36×24mm成为一种规格，35mm成为判定镜头视角的标准（如28mm镜头实现广角，35mm为标准视角，50mm接近人眼视角）。数码时代，数码单反多采用非36×24mm尺寸的感光器，因此产生了倍率问题。例如：APS-C尺寸倍率1.5（佳能为1.6）；4/3系统倍率2；适马X3系统倍率1.7；佳能APS-H尺寸倍率1.3等。
以佳能EOS 400D（APS-C画幅）及18-55mm镜头为例，乘以1.6倍率后，等效焦距变为28.8-88mm；而全画幅单反搭配18-55mm镜头，焦距保持不变。
因此，全画幅的优势显而易见：不仅可以让老镜头物尽其用，还因为感光元件面积大，捕获的光子更多，感光性能更好、信噪比更低。全画幅单反是未来数码单反发展的大趋势，原因就在于此。
佳能是最早推出全画幅单反的厂家，2002年6月上市的EOS 1Ds奠定了佳能的王者地位。随后佳能又推出了EOS 1Ds Mark II和第一款万元左右的“平民”全幅单反EOS 5D，以及2007年下半年推出的EOS 1Ds Mark III，全幅单反阵营日益庞大。
其他相机厂商对全画幅市场虎视眈眈。尼康于2007年推出了自家第一款全幅单反D3，这款单反的推出意义重大，不仅打破了佳能全幅单反的垄断神话，也为未来数码单反的发展指明了方向。
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