Der Hauptstrahlwinkel der Linse ist der Winkel zwischen der optischen Achse und dem Hauptstrahl der Linse. Der Hauptstrahl der Linse ist der Strahl, der durch die Aperturblende des optischen Systems und die Linie zwischen der Mitte der Eintrittspupille und dem Objektpunkt verläuft. Der Grund für das Vorhandensein von CRA im Bildsensor liegt darin, dass sich auf der Oberfläche des Bildsensors ein FOV (Sichtfeld) der Mikrolinse befindet und der Wert der CRA von einem horizontalen Fehlerwert zwischen der Mikrolinse abhängt des Bildsensors und der Position der Silizium-Fotodiode. Der Zweck besteht darin, das Objektiv besser anzupassen.
Der Hauptstrahlwinkel der Linse
Die Wahl eines passenden CRA aus Linse und Bildsensor kann eine genauere Erfassung von Photonen in Silizium-Fotodioden gewährleisten und dadurch optisches Übersprechen reduzieren.
Bei Bildsensoren mit kleinen Pixeln ist der Hauptstrahlwinkel zu einem wichtigen Parameter geworden. Dies liegt daran, dass das Licht die Tiefe des Pixels durchdringen muss, um die Silizium-Fotodiode am unteren Rand des Pixels zu erreichen. Dadurch wird die Lichtmenge, die direkt in die Fotodiode gelangt, maximiert und die Lichtmenge, die in das Silizium gelangt, verringert Fotodiode eines benachbarten Pixels (Erzeugung von optischem Übersprechen).
Wenn ein Bildsensor ein Objektiv auswählt, kann er daher den Hersteller des Bildsensors und des Objektivs um eine CRA-Kurve zur Anpassung bitten; Im Allgemeinen wird empfohlen, den CRA-Winkelunterschied zwischen dem Bildsensor und dem Objektiv auf +/-3 Grad zu kontrollieren. Je kleiner das Pixel, desto höher die Anforderung.
Auswirkungen einer Nichtübereinstimmung von Objektiv-CRA und Sensor-CRA:
Eine Nichtübereinstimmung führt zu Übersprechen, was zu einem Farbungleichgewicht im gesamten Bild führt, was zu einer Verringerung des Signal-Rausch-Verhältnisses (SNR) führt. da CCM eine erhöhte digitale Verstärkung erfordert, um den Signalverlust in der Fotodiode auszugleichen.
Auswirkungen der Nichtübereinstimmung von Objektiv-CRA und Sensor-CRA
Wenn der CRA nicht übereinstimmt, führt dies zu Problemen wie verschwommenen Bildern, Nebel, geringem Kontrast, verblassten Farben und verringerter Schärfentiefe.
Der Linsen-CRA ist kleiner als der Bildsensor-CRA und erzeugt Farbschattierungen.
Wenn der Bildsensor kleiner als der CRA des Objektivs ist, kommt es zu einer Linsenabschattung.
Daher müssen wir zunächst sicherstellen, dass keine Farbschattierung auftritt, da die Linsenschattierung durch Debuggen einfacher zu lösen ist als die Farbschattierung.
Bildsensor und Objektiv CRA
Aus der Abbildung oben ist ersichtlich, dass die TTL des Objektivs auch der Schlüssel zur Bestimmung des CRA-Winkels ist. Je niedriger die TTL, desto größer der CRA-Winkel. Daher ist der Bildsensor mit kleinen Pixeln auch für die CRA-Anpassung des Objektivs beim Entwurf des Kamerasystems sehr wichtig.
Oftmals stimmt der CRA des Objektivs aus verschiedenen Gründen nicht genau mit dem CRA des Bildsensors überein. Es wurde experimentell beobachtet, dass Linsen-CRA-Krümmungen mit flacher Oberseite (minimaler Flip) toleranter gegenüber Variationen bei der Kameramodulmontage sind als gebogene CRAs.
Der CRA des Objektivs stimmt aus verschiedenen Gründen nicht genau mit dem CRA des Bildsensors überein
Die Bilder unten zeigen Beispiele für Flat-Top- und gebogene CRAs.
Beispiele für Flat-Top- und gebogene CRAs
Wenn der CRA des Objektivs zu stark vom CRA des Bildsensors abweicht, erscheint der Farbstich wie im Bild unten dargestellt.
Der Farbstich erscheint
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 05.01.2023
