[发明专利]感光芯片不同入射角响应度测量装置及测量方法

说明书

一种感光芯片不同入射角响应度的测量装置及测量方法，测量装置包括准直激光器、光衰减器、带感光芯片相机、旋转位移台。采用上述测量装置测量待测感光芯片不同入射角的响应度。本发明具有结构简单，易实现的特点，能快速有效的测量感光芯片在接收来自不同方向不同入射角的光束的响应度。

技术领域

本发明属于数字图像处理技术领域，特别是一种感光芯片不同入射角响应度的测量装置及测量方法。

背景技术

在新型光电传感器中，感光芯片(包括CCD芯片和CMOS芯片)由于本身具有良好的光电和机械特性，在干涉测量、机器人视觉、目标跟踪和工业检测等领域中得到广泛应用。特别在高精度测量中作为图像采集器件是其不可或缺的组成部分，不同感光芯片在不同入射角度下的响应度会发生变化，这一现象会影响测量系统物镜设计和后续试验数据处理，所以需要对感光芯片在不同入射角情况下的响应度进行定量测量。

目前有不同光照条件下CCD相机的响应度曲线的测定技术，比如先技术(文献(High Dynamic Range Imaging,E.Reinhard,G.Ward,S.Pattanaik and P.Debevec,Morgan Kaufmann Publishers，2005)中在第4.6.1章中提出)具体的实现方法如下所述:

1、把获得的曝光度不同的图片按亮度从亮到暗的顺序排列；

2、初始化小块列表，即从上述图像序列中的某一张图像中随机选取足够多的大小合适的小块，将这些小块存储于该小块列表中；

3、对小块列表筛选，筛选过程如下：

l)在所述的小块中随机选取一个像素点，如果该被选取的像素点的灰度值比所述小块所在图像之前的几张图像中对应处的像素点的灰度值大，则把该小块从小块列表中删除，否则保留；

2)计算该小块灰度值的方差或标准差，如果该小块的灰度值的方差或标准差超过预先设定的阈值,则把该小块从小块列表中删除，否则保留；

4、重复3，直到对小块列表中所有的小块完成上述的检测；

5、根据小块列表中剩下小块中的像素点，计算相机的响应曲线。

上述方法是用于测量与分析在不同光照条件下感光芯片的响应度，得到感光芯片响应度随光照度变化的规律。无法测量感光芯片在不同入射角照射情况下的响应度。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供一种感光芯片不同入射角响应度的测量装置及测量方法。该装置具有结构简单、易实现的优点。

本发明通过以下技术方案实现：

一种感光芯片不同入射角响应度测量装置，其特点在于，包括准直激光器、光衰减器、带感光芯片的相机、旋转位移台；

所述的带有感光芯片的相机固定在所述的旋转位移台上，所述的准直激光器输出的准直光通过光衰减器衰减后，准直地照射在所述的带感光芯片的相机的感光芯片光敏面上。

所述的准直激光器是自由空间输出准直激光的器件，或由光纤激光器和准直镜构成。

所述的光衰减器是衰减片、或遮光片、或光纤衰减器。

利用所述的感光芯片不同入射角响应度测量装置测量感光芯片不同入射角响应度的方法，该方法包括下述步骤：

1)将待测的感光芯片置于所述的相机构成带有感光芯片的相机，调节所述的旋转位移台，使所述的准直激光器输出的准直光正入射所述的带有感光芯片的相机的感光芯片的光敏面；

2)调节所述的光衰减器，保证所述的准直光正入射相机的感光芯片时，所述的相机接收到的光强信号不会溢出，然后固定所述的光衰减器，使光束强度保持不变；