什么是CRA？

CRA的英文全稱為Chief Ray Angle，Image Sensor（圖像傳感器）存在CRA的原因?yàn)镮mage Sensor表面的Mirco Lens存在FOV（Field of view）（視場角），而CRA值的大小則取決于Image Sensor的Micro Lens與硅光電二極管的位置存在一個水平誤差值，做成這樣的目的是為了能夠更好地搭配鏡頭。

選擇匹配的Lens&Image Sensor的CRA，可確保捕獲更加準(zhǔn)確的光子到硅光電二極管中，從而減少光學(xué)串?dāng)_。

對于小像素的Image Sensor來說，主光線角已成為重要參數(shù)。這是因?yàn)楣獗仨毻ㄟ^像素的深度到達(dá)像素底部的硅光電二極管，這有助于最大限度地增加正確進(jìn)入光硅電二極管的光的數(shù)量，并減少進(jìn)入相鄰像素的硅光電二極管的光的數(shù)量（產(chǎn)生光串?dāng)_）。

所以Image sensor在選擇鏡頭時，可以向Image Sensor廠商&鏡頭廠商索要CRA曲線圖進(jìn)行匹配；一般建議Image Sensor與鏡頭的CRA角度差控制在+/-3度以內(nèi)，當(dāng)然Pixel越小要求越高。

鏡頭CRA和傳感器CRA不匹配的影響

①鏡頭CRA和傳感器CRA不匹配將導(dǎo)致整個圖像的顏色不平衡產(chǎn)生串?dāng)_，從而導(dǎo)致信噪比（SNR）的降低；因?yàn)镃CM需要增加數(shù)字增益來補(bǔ)償光電二極管中的信號損失。

②CRA不對應(yīng)會引起影像不清、有霧、反差度低、顏色變淡、景深變小的等問題。

③鏡頭CRA小于Image Sensor CRA會產(chǎn)生Color shading。

④Image Sensor小于鏡頭CRA會產(chǎn)生Lens shading。

所以要首先保證不出現(xiàn)Color shading，因?yàn)長ens shading比Color shading更容易通過調(diào)試解決。

從上圖可以看出鏡頭的TTL也是決定CRA角度的關(guān)鍵，TTL越低CRA的角度就越大，所以小像素的Image sensor對于相機(jī)系統(tǒng)設(shè)計時的鏡頭CRA匹配也至關(guān)重要。

通常，出于各種原因，鏡頭CRA與Image sensor CRA并不完全匹配。實(shí)驗(yàn)上已經(jīng)觀察到，與彎曲的CRA相比，具有平坦頂部（最小翻轉(zhuǎn)）的鏡頭CRA曲線更能容忍相機(jī)模塊的裝配變化。

如下圖顯示平頂和彎曲CRA的示例：

鏡頭的CRA與Image sensor的CRA相差過大，會出現(xiàn)如下圖偏色：

鏡頭的CRA與Image sensor的CRA匹配則圖像正常，如下圖：?