芯片CRA是什么意思Sensor Cra光學(xué)鏡頭CRA參數(shù)的含義解釋
2022-07-02 20:12:05
MetInfo
如果在CMOS或CCD Sensor上光能的接受效率不僅與CRA有關(guān)，還與Sensor的Micro Lens開口布局有關(guān)。因此在做Lens設(shè)計的時候CRA要盡量符合Sensor廠家提供的CRA參考值，這樣才能和他們的Sensor布局相配合，提高光能接收效率，攝像頭成像相對會更好。
拍攝鏡頭和傳感器之間的接口是整個可拍照手機系統(tǒng)中最重要的接口之一。隨著鏡頭的長度變得越來越短，光線到達傳感器像素位置的角度也就會變得越來越大。每個像素上都有一個微鏡頭。微鏡頭的主要功能就是將來自不同角度的光線聚焦在此像素上。然而，隨著像素位置的角度越來越大，某些光線將無法聚焦在像素上，從而導(dǎo)致光線損失和像素響應(yīng)降低。
光線進入每一個像數(shù)的角度將依賴于該像素所處的位置，鏡頭軸心線附近的光線將以接近零角度進入像素中隨著它與軸心線的距離曾大，角度也變大.CRA與像素在傳感器中的位置是相關(guān)的 。
從鏡頭的傳感器一側(cè)，可以聚焦到像素上的光線的最大角度被定義為一個參數(shù)，稱為主光角(CRA)。對于主光角的一般性定義是：此角度處的像素響應(yīng)降低為零度角像素響應(yīng)(此時，此像素是垂直于光線的)的80%。
光線進入每個像素的角度將依賴于該像素所處的位置。鏡頭軸心線附近的光線將以接近零度的角度進入像素中。隨著它與軸心線的距離增大，角度也將隨之增大。 CRA與像素在傳感器中的位置是相關(guān)的，它們之間的關(guān)系與鏡頭的設(shè)計有關(guān)。很緊湊的鏡頭都具有很復(fù)雜的CRA模式。如果鏡頭的CRA與傳感器的微鏡頭設(shè)計不匹配，將會出現(xiàn)不理想的透過傳感器的光線強度(也就是“陰影”)。通過改變微鏡頭設(shè)計，并對拍攝到的圖像進行適當處理，就可以大大降低這種現(xiàn)象。
改變微鏡頭設(shè)計可以大大降低陰影現(xiàn)象。然而，在改變微鏡頭設(shè)計時，必須與鏡頭設(shè)計者密切配合，以便為各種拍攝鏡頭找到適合的CRA模式。相機的設(shè)計工程師應(yīng)該確保這種技術(shù)合作得以實現(xiàn)，并確保傳感器與鏡頭CRA特性可以很好地匹配。為確保成功實現(xiàn)此目標，美光開發(fā)了相關(guān)的仿真工具和評價工具。
由于光線是沿著不同的角度入射到傳感器上的，因此對于各種鏡頭設(shè)計而言，陰影現(xiàn)象都是固有的。“cos4定律”說明，減少的光線與增大角度余弦值的四次方是成比例關(guān)系的。另外，在某些鏡頭設(shè)計中，鏡頭可能本身就會阻擋一部分光線(稱為“暈光”)，這也會引起陰影現(xiàn)象。所以，即使微鏡頭設(shè)計可以最小化短鏡頭的陰影現(xiàn)象，此種現(xiàn)象還是會多多少少地存在。為了給相機設(shè)計者提供額外的校正陰影現(xiàn)象的方法，MT9D111中內(nèi)嵌的圖像處理器包含了陰影校正功能，它是為某些特定鏡頭而定制的。
Lens和Sensor搭配的三個重要參數(shù)：
拍攝鏡頭和傳感器之間的接口是整個可拍照手機系統(tǒng)中最重要的接口之一。隨著鏡頭的長度變得越來越短，光線到達傳感器像素位置的角度也就會變得越來越大。每個像素上都有一個微鏡頭。微鏡頭的主要功能就是將來自不同角度的光線聚焦在此像素上。然而，隨著像素位置的角度越來越大，某些光線將無法聚焦在像素上，從而導(dǎo)致光線損失和像素響應(yīng)降低。
光線進入每一個像數(shù)的角度將依賴于該像素所處的位置，鏡頭軸心線附近的光線將以接近零角度進入像素中隨著它與軸心線的距離曾大，角度也變大.CRA與像素在傳感器中的位置是相關(guān)的 。
從鏡頭的傳感器一側(cè)，可以聚焦到像素上的光線的最大角度被定義為一個參數(shù)，稱為主光角(CRA)。對于主光角的一般性定義是：此角度處的像素響應(yīng)降低為零度角像素響應(yīng)(此時，此像素是垂直于光線的)的80%。
光線進入每個像素的角度將依賴于該像素所處的位置。鏡頭軸心線附近的光線將以接近零度的角度進入像素中。隨著它與軸心線的距離增大，角度也將隨之增大。 CRA與像素在傳感器中的位置是相關(guān)的，它們之間的關(guān)系與鏡頭的設(shè)計有關(guān)。很緊湊的鏡頭都具有很復(fù)雜的CRA模式。如果鏡頭的CRA與傳感器的微鏡頭設(shè)計不匹配，將會出現(xiàn)不理想的透過傳感器的光線強度(也就是“陰影”)。通過改變微鏡頭設(shè)計，并對拍攝到的圖像進行適當處理，就可以大大降低這種現(xiàn)象。
改變微鏡頭設(shè)計可以大大降低陰影現(xiàn)象。然而，在改變微鏡頭設(shè)計時，必須與鏡頭設(shè)計者密切配合，以便為各種拍攝鏡頭找到適合的CRA模式。相機的設(shè)計工程師應(yīng)該確保這種技術(shù)合作得以實現(xiàn)，并確保傳感器與鏡頭CRA特性可以很好地匹配。為確保成功實現(xiàn)此目標，美光開發(fā)了相關(guān)的仿真工具和評價工具。
由于光線是沿著不同的角度入射到傳感器上的，因此對于各種鏡頭設(shè)計而言，陰影現(xiàn)象都是固有的。“cos4定律”說明，減少的光線與增大角度余弦值的四次方是成比例關(guān)系的。另外，在某些鏡頭設(shè)計中，鏡頭可能本身就會阻擋一部分光線(稱為“暈光”)，這也會引起陰影現(xiàn)象。所以，即使微鏡頭設(shè)計可以最小化短鏡頭的陰影現(xiàn)象，此種現(xiàn)象還是會多多少少地存在。為了給相機設(shè)計者提供額外的校正陰影現(xiàn)象的方法，MT9D111中內(nèi)嵌的圖像處理器包含了陰影校正功能，它是為某些特定鏡頭而定制的。
Lens和Sensor搭配的三個重要參數(shù)：
1.Lens的Image Circle跟Sensor的對角線；
2.Sensor的Pixel Size;
3.CRA.
這三個參數(shù)是Lens和Sensor選擇的首要考量的。
一般在 Sensor data sheet中會附有全視場CRA參考值，不同sensor廠家有不同的要求，可以按照這個來做設(shè)計參考。有的Sensor廠家在公開的數(shù)據(jù)表中不會show出來，但可以跟他們索取。一般要求LENS和SENSOR的CRA曲線誤差在+/-2度，當然還有其他方面，這也是我也想了解的。
其匹配的原則為 Lens的CRA值一定要小于Sensor的Micro Lens CRA值,否則將會導(dǎo)致成像照度或色彩問題. 鏡頭CRA小于SENSOR CRA 或者鏡頭CRA與SENSOR CRA 接近是最好的 ，鏡頭CRA和芯片CRA一般三度以內(nèi)。要求高的有2度以內(nèi) Lens CRA與Sensor CRA不匹配出現(xiàn)偏色的典型例為:OV9655/53/50 Sensor當配Lens TTL值在5.0mm以下的決大多數(shù)鏡頭時,仔細觀察其成像的白色畫面,就可以看出整個畫面會有偏色的現(xiàn)象.OVT針對此問題改善后的Sensor型號為:OV9656.
例外Pixelplus從VGA到UXGA的Sensor配多數(shù)鏡頭時都同樣存在一樣的問題,當然此問題的產(chǎn)生很大程度上也與Sensor的制程有關(guān)，
Sensor CRA曲線中,縱軸表示主光線角度,單位是度,橫軸表示視場,有兩種表示方式,一種是以百分比表示,Sensor最大有效成像高度為100%,一般以10%依次區(qū)分.一種是直接以mm為單位,依次表示從Sensor中心到最大成像高度位置.
Sensor的最大有效成像高度為Sensor有效成像面(對角線)的一半.
標簽:
CRA