2020年2月18日 - SVCAM产品

©SVS-Vistek GmbH

镜头测试的理由有很多。 但是，尽管（昂贵的）镜头具有出色的价值，但它不一定与您喜欢的相机兼容。 通常可以观察到阴影效果，但可以避免。 具有大型CMOS传感器的现代高分辨率摄像机受到特别影响。 搜索原因。

##每个镜头都会引起阴影

阴影是光学方面众所周知的问题。 简而言之：传感器上的像素位于光轴上，像素的成像越暗。 因此，图像变暗了边缘。 该现象是光轴周围的点对称。 关闭光圈会增加可用的图像区域。 这种阴影对我们来说是众所周知的，并且镜头制造商不断改善。

##摄像机引起的阴影

当使用现代CMOS工业相机时，通常会出现惊喜，例如带有Sony IMX342传感器的SVS-Vistek的高分辨率HR342或带有佳能120MXSM传感器的摄像机。 通过这些高质量的CMOS摄像机结合了良好的光学摄像机，可以突然看到阴影效果，而较不先进的相机显然无法使用。 那么什么原因是什么？如何避免这种原因呢？

##原因CRA

CMOS像素（从光入的侧查看）由光敏区域和（轻度）放大器区域组成。 现代的CMOS传感器具有所谓的微型镜。 将微透镜放置在每个单独的CMOS电池上方，该细胞将入射光引导到像素（而不是周围的放大器/电子设备）上的光敏部分。 这种构造显着提高了像素的灵敏度，并减少了由物体结构引起的像素噪声。

但是，这些优点是有代价的：使用微透镜意味着事件灯必须来自一定角度范围。 然后将其针对该角度范围（主要射线角或CRA）之外的光入射到更大的对像素的光敏感区域 - 强度明显降低，因此对该像素的阴影效应是结果。

CRA和镜头比赛

光的发生率垂直于镜头轴上的传感器。 大多数传感器都以一种方式排列了微胶，以使光入射应在垂直方面最佳。 但是，单个像素的位置越远，镜头轴朝向传感器的边缘，光线越倾斜以昆虫的镜头进入。 如果此入射角大于传感器的CRA，则阴影是由传感器引起的。

顺便说一句，远伦镜头没有这种缺点：传感器侧（！）远程镜片具有垂直于整个传感器表面传感器的光束路径。 MFT镜头（微型四分之二）几乎全部都在传感器侧。 但是，还有带有所谓像素移位的CMOS传感器：此处的微透镜以这样的方式排列，以使微镜头图像的位置偏移通过边缘的微镜头的修改位置来补偿。 但是，远程镜头对这些传感器不起作用。 但是，对于这些传感器，远程镜头镜头将无效。

显然，必须协调镜头和传感器，以最大程度地减少与阴影校正相关的图像中的动态损失。

##建议节省您自己的测试

由于传感器侧的CRA和梁路径不取决于焦距，而取决于镜头的设计，因此在选择具有小或不均匀CRA的传感器的镜头时，必须特别注意。 传感器侧光束路径是建设性特征，而不是定性特征，这主要取决于出口学生的位置和大小。 每个设计的理由都充分，甚至相同制造商的焦距相同的镜头也可能有很大的不同。

SVS-Vistek数十年来已将镜头纳入了摄像机解决方案的建议。 我们很乐意与您合作为相机选择合适的镜头。

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Source: Shading with CMOS cameras