[发明专利]一种图像传感器测试治具及测试方法

说明书

本发明公开了一种图像传感器测试治具及测试方法，所述治具内部包含圆柱形准直光纤的阵列，所述准直光纤的直径小于图像传感器像素的边长，所述准直光纤阵列中的每个所述准直光纤用于与所述图像传感器中的一个像素对应。本发明只需改变准直光纤阵列的排列方式，就可适用于不同的空间分辨率计算方法，实现不依赖光学镜头即可标定图像传感器分辨率，并能适用于像素尺寸较小的图像传感器的分辨率测试。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种图像传感器测试治具及测试方法。

背景技术

胶片作为一种感光元件，是可以不依靠镜头测量胶片的分辨率的。在医疗及科研领域中，射线探测器(X光、伽马射线等)也可以不依赖光学系统测量出射线传感器产生的分辨率损失。

然而对于数字图像传感器(CMOS、CCD)来讲，往往必须依靠图像传感器与镜头组合的形式测试整个系统的分辨率。镜头作为一种光学元件有独立的方法可以测得镜头分辨率。但系统分辨率、图像传感器分辨率和镜头分辨率三者之间并不存在可推导的数学公式，所以无法逆推出图像传感器的分辨率。

图像传感器需要借助镜头进行聚焦曝光，并且其尺寸相较胶片和射线探测器小很多。因此，适用于测试胶片和射线探测器的方法并不适用于图像传感器。

基于此，亟需一种能够独立测试图像传感器分辨率的方法，用以表征图像传感器的内部参数对于分辨率的影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种图像传感器测试治具及测试方法，实现不利用镜头即可标定图像传感器分辨率。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种图像传感器测试治具，所述治具内部包含圆柱形准直光纤的阵列，所述准直光纤的直径小于图像传感器像素的边长，所述准直光纤阵列中的每个所述准直光纤用于与所述图像传感器中的一个像素对应。

进一步地，所述准直光纤阵列的排列形式包括点阵式，间隔行点阵式，间隔列点阵式，行或列由密到疏的点阵式，具有斜边的点阵式，或者呈中心密边缘疏的放射状点阵式。

进一步地，所述准直光纤阵列的空隙中填充有不透光材料层。

进一步地，所述治具的外侧覆盖有不透光材料层。

进一步地，所述准直光纤的外侧表面上设有全反射镜面层。

进一步地，所述全反射镜面层采用折射率低于所述准直光纤的玻璃封套。

一种图像传感器测试方法，使用上述的图像传感器测试治具，包括以下步骤：

步骤一：将图像传感器贴附在治具的一个面上，使所述准直光纤阵列中的每个所述准直光纤的一端与所述图像传感器中位置对应的一个像素对准贴合；

步骤二：将带有所述图像传感器的所述治具相对的另一个面贴附在光源上，使所述准直光纤阵列中的每个所述准直光纤的另一端与所述光源的表面相贴合；

步骤三：进行所述准直光纤与所述像素之间的对准检查，并通过所述图像传感器采集数字图像；

步骤四：通过对应的数字图像处理算法，对所述数字图像进行处理，得到针对所述图像传感器空间分辨率的判定或MTF曲线。

进一步地，所述光源为均匀光源，或为包含均光片的普通光源。

进一步地，步骤三中，所述对准检查采用图像传感器开窗功能或区域扫描进行。

进一步地，步骤四中，根据所述准直光纤排列的形式，采取不同的图像处理算法，获得所述图像传感器的空间频率响应。

本发明具有如下优点：