人們可能會直覺認為，單色影像感測器的空間解析度會比彩色感測器更高，因為與拜耳彩色感測器相比，單色影像感測器對投射到焦平面上的光線進行採樣的像素數量是彩色感測器的 2-4 倍。
如果您使用的是窄帶光源，或者您已將光線帶通濾波至窄帶，而鏡頭已聚焦於該光源或帶通濾波器的波長，那麼以下說法是正確的：您的單色感測器會更清晰。這是因為窄頻光源或帶通濾波器的頻率範圍通常比彩色濾光片陣列中的濾光片更窄。
然而，如果您在寬光譜光源下成像，鏡頭中存在的色差光學現象會導致不同波長的光相互混淆，這些光可能原本聚焦不準（軸向/縱向色差），也可能存在空間偏移（橫向色差）。在這種情況下，對拜耳原始影像進行去馬賽克/去拜耳處理並分離不同的顏色通道，可以使彩色相機透過以下方式獲得更高的調製傳遞函數 (MTF)：
對於橫向色差，彩色影像處理器可以執行橫向色差校正，透過幾何方式將不同顏色通道的放大倍率彼此對齊，以補償鏡頭基於波長的不同放大倍率。
對於軸向/縱向色差，使用亮度通道的 MTF，其中計算傾向於中頻綠色波長（~500-570nm），這是鏡頭理想對焦的位置，而對於對焦不太好的藍色和紅色通道，權重較低。
使用單色感測器還有其他優點，例如沒有彩色摩爾紋或色邊以及更高的量子效率/信噪比，但單色感測器更清晰的情況數量有限。