Чувствительный к углу пиксель

Угольно -чувствительный пиксель ( ASP ) — это CMOS- датчик, чувствительность которого к падающему свету является синусоидальной по углу падения. ^[1]

Принципы работы

ASP обычно состоят из двух решеток ( дифракционной решетки и решетки анализатора) над одним фотодиодом . ASP используют эффект муара и эффект Тальбота для получения синусоидальной светочувствительности. Согласно эффекту муара, если свет действует как частица, то при определенных углах падения зазоры в дифракционной и анализаторной решетках совпадают, а при других углах падения свет, прошедший дифракционную решетку, блокируется решеткой анализатора. Количество света, попадающего на фотодиод, будет пропорционально синусоидальной функции угла падения, поскольку две решетки входят и не совпадают по фазе друг с другом со сдвигом угла падения. Волновая природа света становится важной в небольших масштабах, таких как ASP, а это означает, что чисто муаровой модели функции ASP недостаточно. Однако при полуцелых кратных глубине Тальбота периодичность дифракционной решетки повторяется и эффект муара сохраняется. При построении АСП, где вертикальное расстояние между решетками примерно равно полуцелому кратному глубине Тальбота, наблюдается синусоидальная чувствительность в зависимости от угла падения.

Приложения

ASP можно использовать в миниатюрных устройствах обработки изображений. Им не требуются какие-либо фокусирующие элементы для достижения синусоидальной чувствительности угла падения, а это означает, что их можно использовать без линзы для изображения ближнего поля или дальнего поля с использованием Фурье-полной планарной матрицы захвата Фурье . Их также можно использовать в сочетании с объективом, и в этом случае они выполняют чувствительное к глубине, основанное на физике вейвлет -преобразование удаленной сцены, что позволяет выполнять 3D-фотографию с помощью одного объектива. ^[2] аналогично камере Lytro .

См. также

Планарный массив захвата Фурье

Ссылки

^ А. Ван, П. Гилл и А. Молнар, «Датчики изображения светового поля на основе эффекта Тальбота», Applied Optics , vol. 48, нет. 31, стр. 5897–5905, 2009.
^ Ван, Альберт; Гилл, Патрик Р.; Мольнар, Алеша (2011). «Угловой CMOS-сканер для 3D-фотографии с одним сенсором». 2011 Международная конференция IEEE по твердотельным схемам . стр. 412–414. дои : 10.1109/ISSCC.2011.5746375 . ISBN 978-1-61284-303-2 . S2CID 11556126 .

[OpticsLetters-1] А. Ван, П. Гилл и А. Молнар, «Датчики изображения светового поля на основе эффекта Тальбота», Applied Optics , vol. 48, нет. 31, стр. 5897–5905, 2009.

[ISSCC2011-2] Ван, Альберт; Гилл, Патрик Р.; Мольнар, Алеша (2011). «Угловой CMOS-сканер для 3D-фотографии с одним сенсором». 2011 Международная конференция IEEE по твердотельным схемам . стр. 412–414. дои : 10.1109/ISSCC.2011.5746375 . ISBN 978-1-61284-303-2 . S2CID 11556126 .

[1]

[2]