Světlocitlivý materiál nebo snímač reaguje na dopadající světlo zčernáním nebo generováním elektrického náboje. Čím více světla dopadá, tím větší množství náboje se vytváří. Tento lineární převod světla na elektrický náboj má však pochopitelně svoje hranice. Při velmi silném osvětlení se světlocitlivé buňky dostávají do stavu zahlcení (saturace) a naopak při velmi slabém osvětlení začíná nad velmi slabým generovaným nábojem převládat náhodný elektrický šum světlocitlivých buněk.

    Grafické vyjádření závislosti tohoto převodu se nazývá senzitometrická charakteristika. Ve své levé dolní části při velmi slabém osvětlení mezi body A-B převládá pouze elektrický šum buňky a teprve při dalším zvyšování jasu v oblasti mezi body B-C začíná buňka na světlo reagovat a vytvářet další elektrický náboj. Převod je ovšem nelineární a tedy nesprávný. Tato oblast se nazývá podexpozice. Polohou úseku A-B je dána také citlivost. Čím leží tato oblast níže, tím slabší světlo už dokáže vyvolat využitelnou reakci a tím má také snímač vyšší citlivost.

    Při dalším zvyšování jasu v oblasti mezi body C-D už probíhá převod lineárně a toto je právě oblast správné expozice. V oblasti ještě vyšších jasů mezi body D-E se opět začíná projevovat nelinearita převodu a světlocitlivý snímač se dostává do oblasti přeexpozice.

     Zvýšíme-li jas ještě více až do oblasti za bod E, začínají být světlocitlivé buňky příliš silným světlem zahlcené (saturované) a v digitálním obrázku se začínají objevovat tzv. "přepálená místa".



    Sklon senzitometrické charakteristiky, přesněji tangens úhlu mezi křivkou a osou x, se nazývá strmost (gradace). Strmost je důležitou veličinou pro posouzení schopnosti světlocitlivého snímače převádět jednotlivé úrovně jasů a závisí na ní kontrast výsledného obrázku. Některé digitální fotoaparáty dokonce umožnují nastavit jednu z více hodnot strmosti a tím i ovlivnit kontrast výsledného snímku.