หัวหน้าเรย์แองเกิลคืออะไร

มุมรังสีหัวหน้าเลนส์คือมุมระหว่างแกนลำแสงและรังสีหัวหน้าเลนส์ รังสีหัวหน้าเลนส์คือรังสีที่ผ่านจุดรับรูรับแสงของระบบออพติคอลและเส้นระหว่างศูนย์กลางรูม่านตาทางเข้าและจุดวัตถุ สาเหตุของการมีอยู่ของ CRA ในเซ็นเซอร์รับภาพก็คือ มี FOV (Field of view) บนเลนส์ Mirco บนพื้นผิวของเซ็นเซอร์รับภาพ และค่าของ CRA ขึ้นอยู่กับค่าความผิดพลาดในแนวนอนระหว่างเลนส์ไมโคร ของเซ็นเซอร์รับภาพและตำแหน่งของโฟโตไดโอดซิลิคอน จุดประสงค์คือเพื่อให้เข้ากับเลนส์ได้ดีขึ้น

มุมรังสีหัวหน้าเลนส์

การเลือก CRA ของเลนส์และเซ็นเซอร์รับภาพที่เข้ากันช่วยให้จับโฟตอนลงในโฟโตไดโอดซิลิคอนได้แม่นยำยิ่งขึ้น ซึ่งช่วยลดครอสทอล์คของแสง

สำหรับเซนเซอร์ภาพที่มีพิกเซลขนาดเล็ก มุมรังสีหลักกลายเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญ เนื่องจากแสงจะต้องผ่านความลึกของพิกเซลไปถึงโฟโตไดโอดซิลิคอนที่ด้านล่างของพิกเซลซึ่งช่วยเพิ่มปริมาณแสงที่ส่องเข้าไปในโฟโตไดโอดโดยตรงและลดปริมาณแสงที่เข้าสู่ซิลิคอน โฟโตไดโอดของพิกเซลที่อยู่ติดกัน (การสร้าง crosstalk แบบออปติคอล)

ดังนั้น เมื่อเซ็นเซอร์รับภาพเลือกเลนส์ ก็สามารถขอเส้นโค้ง CRA จากผู้ผลิตเซ็นเซอร์รับภาพและผู้ผลิตเลนส์เพื่อจับคู่ได้ โดยทั่วไปแนะนำให้ควบคุมความแตกต่างของมุม CRA ระหว่างเซ็นเซอร์รับภาพและเลนส์ภายใน +/-3 องศา แน่นอนว่ายิ่งพิกเซลมีขนาดเล็กเท่าใด ความต้องการก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น

ผลกระทบของเลนส์ CRA และเซ็นเซอร์ CRA ไม่ตรงกัน:

ความไม่ตรงกันส่งผลให้เกิด crosstalk ส่งผลให้สีไม่สมดุลทั่วทั้งภาพ ส่งผลให้อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน (SNR) ลดลง เนื่องจาก CCM ต้องการอัตราขยายทางดิจิทัลที่เพิ่มขึ้นเพื่อชดเชยการสูญเสียสัญญาณในโฟโตไดโอด

ผลของเลนส์ CRA และเซ็นเซอร์ CRA ไม่ตรงกัน

หาก CRA ไม่สอดคล้องกัน จะทำให้เกิดปัญหา เช่น ภาพเบลอ หมอก คอนทราสต์ต่ำ สีซีดจาง และระยะชัดลึกลดลง

เลนส์ CRA มีขนาดเล็กกว่า Image Sensor CRA จะสร้างสีแรเงา

หากเซ็นเซอร์รับภาพมีขนาดเล็กกว่าเลนส์ CRA เลนส์บังแสงจะเกิดขึ้น

ดังนั้นก่อนอื่นเราต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าการแรเงาสีไม่ปรากฏขึ้น เนื่องจากการแรเงาของเลนส์นั้นแก้ไขได้ง่ายกว่าผ่านการดีบักมากกว่าการแรเงาสี

เซ็นเซอร์รับภาพและเลนส์ CRA

จากภาพด้านบนจะเห็นได้ว่า TTL ของเลนส์ก็เป็นกุญแจสำคัญในการกำหนดมุม CRA เช่นกัน ยิ่ง TTL ต่ำ มุม CRA ก็จะยิ่งมากขึ้น ดังนั้นเซนเซอร์ภาพที่มีพิกเซลขนาดเล็กจึงมีความสำคัญมากสำหรับการจับคู่เลนส์ CRA เมื่อออกแบบระบบกล้อง

บ่อยครั้งที่เลนส์ CRA ไม่ตรงกับ CRA ของเซ็นเซอร์รับภาพทุกประการด้วยเหตุผลหลายประการ จากการทดลองพบว่าส่วนโค้ง CRA ของเลนส์ที่มีด้านบนเรียบ (พลิกน้อยที่สุด) มีความทนทานต่อรูปแบบการประกอบโมดูลกล้องมากกว่า CRA แบบโค้ง

CRA ของเลนส์ไม่ตรงกับ CRA ของเซ็นเซอร์รับภาพทุกประการด้วยเหตุผลหลายประการ

ภาพด้านล่างแสดงตัวอย่างของ CRA ด้านบนเรียบและโค้ง

ตัวอย่างของ CRA ด้านบนเรียบและโค้ง

หาก CRA ของเลนส์แตกต่างจาก CRA ของเซนเซอร์ภาพมากเกินไป สีเพี้ยนจะปรากฏขึ้นตามที่แสดงในภาพด้านล่าง

สีเพี้ยนปรากฏขึ้น