מהו זווית ריי הראשי

זווית קרני ראש העדשה היא הזווית בין הציר האופטי לקרן ראש העדשה. קרן ראש העדשות היא הקרן שעוברת את עצירת הצמצם של המערכת האופטית והקו בין מרכז תלמיד הכניסה לנקודת האובייקט. הסיבה לקיומו של CRA בחיישן התמונה היא שיש FOV (שדה ראייה) על עדשת המירקו על פני חיישן התמונה, וערך ה- CRA תלוי בערך שגיאה אופקי בין עדשת המיקרו של חיישן התמונה ומיקומו של פוטודיוד הסיליקון. המטרה היא להתאים טוב יותר את העדשה.

עדשות-ריי-זווית -01

זווית ריי ראש העדשה

בחירת CRA תואם של עדשות וחיישן תמונה יכולה להבטיח לכידת פוטונים מדויקת יותר לפוטודיודות סיליקון, ובכך להפחית את המפך האופטי.

עבור חיישני תמונה עם פיקסלים קטנים, זווית הקרן הראשי הפכה לפרמטר חשוב. הסיבה לכך היא שהאור צריך לעבור את עומק הפיקסל כדי להגיע לפוטודיוד הסיליקון בתחתית הפיקסל, המסייע למקסם את כמות האור שנכנסת היישר לפוטודיוד ומפחיתה את כמות האור שנכנסת לסיליקון פוטודיודה של פיקסל סמוך (יצירת מפקר אופטי).

לכן, כאשר חיישן תמונה בוחר עדשה, הוא יכול לבקש מיצרן חיישני התמונה ויצרן עדשות עקומת CRA להתאמה; בדרך כלל מומלץ לשלוט על ההבדל בזווית ה- CRA בין חיישן התמונה לעדשה תוך +/- 3 מעלות, כמובן, ככל שהפיקסלים קטנים יותר, כך הדרישה גבוהה יותר.

ההשפעות של עדשות CRA וחיישן חוסר התאמה של CRA:

אי התאמה גורמת למפגע וכתוצאה מכך חוסר איזון צבעוני על פני התמונה, וכתוצאה מכך ירידה ביחס האות לרעש (SNR); מכיוון ש- CCM דורש רווח דיגיטלי מוגבר כדי לפצות על אובדן האות בפוטודיוד.

עדשות-ריי-זווית-02

ההשפעות של עדשות CRA וחיישן חוסר התאמה של CRA

אם ה- CRA לא יתאים, זה יגרום לבעיות כמו תמונות מטושטשות, ערפל, ניגודיות נמוכה, צבעים דהויים ועומק שדה מופחת.

ה- CRA של העדשה קטן יותר מחיישן התמונה CRA יפיק הצללת צבע.

אם חיישן התמונה קטן יותר מ- CRA של העדשה, הצללת העדשות תתרחש.

לכן עלינו לוודא תחילה כי הצללת הצבעים לא תופיע, מכיוון שקל יותר לפתור את הצללת העדשות באמצעות ניפוי באגים מאשר הצללת צבע.

עדשות-ריי-זווית-03

חיישן תמונה ועדשות CRA

ניתן לראות מהדמות שלמעלה כי ה- TTL של העדשה הוא גם המפתח לקביעת זווית ה- CRA. ככל שה- TTL נמוך יותר, כך זווית ה- CRA גדולה יותר. לכן, חיישן התמונה עם פיקסלים קטנים חשוב מאוד גם להתאמת ה- CRA של העדשה בעת תכנון מערכת המצלמה.

לעתים קרובות, ה- CRA של העדשה לא בדיוק תואם את חיישן התמונה CRA מסיבות שונות. נצפה באופן ניסיוני כי עקומות CRA של עדשות עם חלק עליון שטוח (הפוך מינימלי) סובלניים יותר לשונות הרכבה של מודולי המצלמה מאשר CRA מעוקל.

עדשות-ריי-זווית -04

העדשה CRA לא בדיוק תואמת את חיישן התמונה CRA מסיבות שונות

התמונות למטה מציגות דוגמאות של CRAs עליונים שטוחים ומעוקלים.

עדשות-ריי-זווית -05

דוגמאות ל- CRAs עליונים שטוחים ומעוקלים

אם ה- CRA של העדשה שונה מדי מ- CRA של חיישן התמונה, יצירת הצבעים תופיע כמוצג בתמונה למטה.

עדשות-ריי-זווית -06

צוות הצבעים מופיע


זמן הודעה: ינואר -05-2023