CRA（Chief Ray Angel）

Lens CRA 就是最大像高处的主光线与光轴的倾角；

Sensor CRA ，也就是SENSOR 的MICRO LENS 与光电二极管的位置存在一个水平误差，并不在一条直线上（这个偏差角就是sensor的CRA）。做成这样的目的，这样的做的目的也是为了好搭配LENS 。

在相机镜头光学特性参数设定中，由于光线进入各个单像素的角度不一样，因此在每个单像素上表面增加了一个微透镜修正光线角度，使光线垂直进入感光元件表面，这就是芯片CRA的概念，它需要与镜头的CRA保持在一点的偏差范围内。

通常来讲，Sensor的效能与Sensor本身的灵敏度和光线入射的角度有关。而光线入射到Sensorpixel的角度是由Lens的CRA和Sensor的Micro Lens开口布局（Sensor的CRA）共同决定的。

从镜头的传感器一侧，可以聚焦到像素上的光线的最大角度被定义为一个参数，称为主光角（CRA）。对于主光角的一般性定义是：此角度处的像素响应降低为零度角像素响应的80%。

CRA Matching

在光学系统中，sensor上的光学接收效率不仅与CRA有关，还与Sensor的Micro lens开口布局有关。因此在做Lens涉及时，CRA要尽量符合Sensor厂家提供的CRA参考值，提高功能接收效率。

通常Lens CRA要小于sensor的CRA，允许有3°以内的偏差。这是因为：

• 镜头CRA太过小于Sensor的CRA时，会出现四角偏暗（受光不足），光线无法到达sensor边缘，即Lens Shading；

• 镜头CRA太过大于Sensor的CRA时，光线会折射到临近的pixel上，导致pixel间出现串扰，即Color shading，且在图像四周表现更明显；

建议优先保证Color Shading， 因为Lens Shading比Color Shading容易调试；

并不是LENS CRA 越小越好，有人认为0度是最佳的，那也是不对的，只能说与SENSOR 的CRA 越接近越好。

镜头CRA和传感器CRA不匹配的影响：

不匹配导致整个图像的颜色不平衡产生串扰，从而导致信噪比(SNR)的降低；因为CCM需要增加数字增益来补偿光电二极管中的信号损失。

像高（Image Height）的最大值是对角线长度

因为镜头是圆的，画面的对角线是最接近镜头成像直径的，所以最大尺寸是对角线尺寸。
CRA与像高的关系（摘自OV某款sensor规格书）：

从上图可以看出镜头的TTL也是决定CRA角度的关键，TTL越低CRA的角度就越大，所以小像素的Image sensor对于相机系统设计时的镜头CRA匹配也至关重要。

通常，出于各种原因，镜头CRA与Image sensor CRA并不完全匹配。 实验上已经观察到，与弯曲的CRA相比，具有平坦顶部（最小翻转）的镜头CRA曲线更能容忍相机模块的装配变化。

如下图显示平顶和弯曲CRA的示例。

1. 当Pixel的尺寸越来越小时，即分辨率越高, 边缘的Pixel越容易受到影响；

2. 当CCM的尺寸越来越小时，即Lens的距离变短，CRA的角度影响变大。

镜头CRA与芯片不匹配可能会产生的影响：

- 不能确保可以准确的捕获光子到硅光电二极管中；

- 会导致信噪比(SNR)的降低 (颜色不平衡产生干扰)；

- 图像不清、有雾、反差度低、颜色变淡、景深变小。

CRA相差过大的具体表现

镜头的CRA与Image sensor的CRA相差过大会出现如下图偏色。

镜头的CRA与Image sensor的CRA匹配则图像正常，如下图：