CRA（Chief Ray Angel）

Lens CRA 就是最大像高處的主光線與光軸的傾角；

Sensor CRA ，也就是SENSOR 的MICRO LENS 與光電二極管的位置存在一個(gè)水平誤差，并不在一條直線上（這個(gè)偏差角就是sensor的CRA）。做成這樣的目的，這樣的做的目的也是為了好搭配LENS 。

在相機(jī)鏡頭光學(xué)特性參數(shù)設(shè)定中，由于光線進(jìn)入各個(gè)單像素的角度不一樣，因此在每個(gè)單像素上表面增加了一個(gè)微透鏡修正光線角度，使光線垂直進(jìn)入感光元件表面，這就是芯片CRA的概念，它需要與鏡頭的CRA保持在一點(diǎn)的偏差范圍內(nèi)。

通常來講，Sensor的效能與Sensor本身的靈敏度和光線入射的角度有關(guān)。而光線入射到Sensorpixel的角度是由Lens的CRA和Sensor的Micro Lens開口布局（Sensor的CRA）共同決定的。

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(gè)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)的80%。

CRA Matching

在光學(xué)系統(tǒng)中，sensor上的光學(xué)接收效率不僅與CRA有關(guān)，還與Sensor的Micro lens開口布局有關(guān)。因此在做Lens涉及時(shí)，CRA要盡量符合Sensor廠家提供的CRA參考值，提高功能接收效率。

通常Lens CRA要小于sensor的CRA，允許有3°以內(nèi)的偏差。這是因?yàn)椋?/p>

• 鏡頭CRA太過小于Sensor的CRA時(shí)，會(huì)出現(xiàn)四角偏暗（受光不足），光線無法到達(dá)sensor邊緣，即Lens Shading；

• 鏡頭CRA太過大于Sensor的CRA時(shí)，光線會(huì)折射到臨近的pixel上，導(dǎo)致pixel間出現(xiàn)串?dāng)_，即Color shading，且在圖像四周表現(xiàn)更明顯；

建議優(yōu)先保證Color Shading， 因?yàn)長ens Shading比Color Shading容易調(diào)試；

并不是LENS CRA 越小越好，有人認(rèn)為0度是最佳的，那也是不對的，只能說與SENSOR 的CRA 越接近越好。

鏡頭CRA和傳感器CRA不匹配的影響：

不匹配導(dǎo)致整個(gè)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。

像高（Image Height）的最大值是對角線長度

因?yàn)殓R頭是圓的，畫面的對角線是最接近鏡頭成像直徑的，所以最大尺寸是對角線尺寸。
CRA與像高的關(guān)系（摘自O(shè)V某款sensor規(guī)格書）：

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(jì)時(shí)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。

1. 當(dāng)Pixel的尺寸越來越小時(shí)，即分辨率越高, 邊緣的Pixel越容易受到影響；

2. 當(dāng)CCM的尺寸越來越小時(shí)，即Lens的距離變短，CRA的角度影響變大。

鏡頭CRA與芯片不匹配可能會(huì)產(chǎn)生的影響：

- 不能確保可以準(zhǔn)確的捕獲光子到硅光電二極管中；

- 會(huì)導(dǎo)致信噪比(SNR)的降低 (顏色不平衡產(chǎn)生干擾)；

- 圖像不清、有霧、反差度低、顏色變淡、景深變小。

CRA相差過大的具體表現(xiàn)

鏡頭的CRA與Image sensor的CRA相差過大會(huì)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：