L'angolo del raggio principale della lente è l'angolo tra l'asse ottico e il raggio principale della lente. Il raggio principale della lente è il raggio che passa attraverso il diaframma del sistema ottico e la linea che congiunge il centro della pupilla d'ingresso al punto oggetto. La ragione della presenza dell'angolo del raggio principale (CRA) nel sensore di immagine è che esiste un campo visivo (FOV) sulla microlente sulla superficie del sensore di immagine, e il valore del CRA dipende da un valore di errore orizzontale tra la microlente del sensore di immagine e la posizione del fotodiodo al silicio. Lo scopo è quello di ottenere un migliore accoppiamento con la lente.
L'angolo del raggio principale della lente
La scelta di un CRA (Central Reduction Object) compatibile tra lente e sensore di immagine può garantire una cattura più accurata dei fotoni nei fotodiodi al silicio, riducendo così la diafonia ottica.
Per i sensori di immagine con pixel di piccole dimensioni, l'angolo del raggio principale è diventato un parametro importante. Questo perché la luce deve attraversare lo spessore del pixel per raggiungere il fotodiodo al silicio posto alla base del pixel stesso, il che contribuisce a massimizzare la quantità di luce che raggiunge direttamente il fotodiodo e a ridurre la quantità di luce che raggiunge il fotodiodo al silicio di un pixel adiacente (creando diafonia ottica).
Pertanto, quando un sensore di immagine seleziona un obiettivo, può richiedere al produttore del sensore di immagine e al produttore dell'obiettivo una curva CRA per l'abbinamento; in genere si raccomanda che la differenza dell'angolo CRA tra il sensore di immagine e l'obiettivo sia controllata entro +/-3 gradi, ovviamente, più piccolo è il pixel, maggiori sono i requisiti.
Effetti della discrepanza tra l'area di copertura del sensore e quella dell'obiettivo:
La mancata corrispondenza provoca diafonia, con conseguente squilibrio cromatico nell'immagine e riduzione del rapporto segnale/rumore (SNR); questo perché la tecnologia CCM richiede un aumento del guadagno digitale per compensare la perdita di segnale nel fotodiodo.
Effetti della discrepanza tra l'angolo di incidenza della lente e quello del sensore.
Se il CRA non corrisponde, si verificheranno problemi come immagini sfocate, nebbia, basso contrasto, colori sbiaditi e ridotta profondità di campo.
Se l'area CRA dell'obiettivo è più piccola dell'area CRA del sensore di immagine, si verificherà una variazione di colore.
Se il sensore di immagine è più piccolo dell'area di copertura del sensore (CRA) dell'obiettivo, si verificherà un'ombreggiatura dell'obiettivo.
Dobbiamo quindi innanzitutto assicurarci che non compaia l'ombreggiatura del colore, perché l'ombreggiatura dell'obiettivo è più facile da risolvere tramite il debug rispetto all'ombreggiatura del colore.
Sensore di immagine e CRA dell'obiettivo
Come si può notare dalla figura sopra, il valore TTL dell'obiettivo è fondamentale per determinare l'angolo CRA. Minore è il valore TTL, maggiore è l'angolo CRA. Pertanto, un sensore di immagine con pixel di piccole dimensioni è di fondamentale importanza per l'allineamento CRA dell'obiettivo durante la progettazione del sistema di ripresa.
Spesso, per diverse ragioni, l'angolo di incidenza della lente (CRA) non corrisponde esattamente a quello del sensore di immagine. È stato osservato sperimentalmente che le curve CRA delle lenti con una parte superiore piatta (minimo ribaltamento) sono più tolleranti alle variazioni di assemblaggio del modulo della fotocamera rispetto alle curve CRA.
L'area di copertura del centro di rotazione (CRA) dell'obiettivo non corrisponde esattamente all'area di copertura del centro di rotazione (CRA) del sensore di immagine per diversi motivi.
Le immagini seguenti mostrano esempi di CRA a sommità piatta e curva.
Esempi di CRA a tetto piatto e curvo
Se l'area di copertura del sensore (CRA) dell'obiettivo è troppo diversa da quella del sensore di immagine, apparirà una dominante di colore come mostrato nell'immagine sottostante.
La tonalità di colore appare
Data di pubblicazione: 05-gen-2023
