Un píxel sensible al ángulo ( ASP ) es un sensor CMOS con una sensibilidad a la luz entrante que es sinusoidal en el ángulo de incidencia. [1]
Principios de Operación
![Animation of an ASP Interacting with Light](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/en/thumb/f/ff/EM_Simulation_of_Light_Interacting_with_an_ASP.gif/273px-EM_Simulation_of_Light_Interacting_with_an_ASP.gif)
Los ASP se componen típicamente de dos rejillas (una rejilla de difracción y una rejilla de analizador) sobre un solo fotodiodo . Los ASP aprovechan el efecto muaré y el efecto Talbot para ganar su sensibilidad a la luz sinusoidal. Según el efecto muaré, si la luz actúa como una partícula, en ciertos ángulos de incidencia se alinean los huecos en las rejillas de difracción y analizador, mientras que en otros ángulos de incidencia la luz que pasa por la rejilla de difracción es bloqueada por la rejilla del analizador. La cantidad de luz que llega al fotodiodo sería proporcional a una función sinusoidal del ángulo de incidencia, ya que las dos rejillas entran y salen de fase entre sí con un ángulo de incidencia variable. La naturaleza ondulatoria de la luz se vuelve importante a escalas pequeñas, como las de los ASP, lo que significa que un modelo puro de muaré de la función ASP es insuficiente. Sin embargo, en múltiplos medio enteros de la profundidad de Talbot , se recapitula la periodicidad de la rejilla de difracción y se rescata el efecto muaré. Al construir ASP donde la separación vertical entre las rejillas es aproximadamente igual a un múltiplo medio entero de la profundidad de Talbot, se observa la sensibilidad sinusoidal con el ángulo de incidencia.
Aplicaciones
Los ASP se pueden utilizar en dispositivos de imágenes en miniatura. No requieren ningún elemento de enfoque para lograr la sensibilidad del ángulo de incidencia sinusoidal, lo que significa que se pueden implementar sin una lente para obtener imágenes del campo cercano o del campo lejano utilizando una matriz de captura Fourier plana completa de Fourier . También se pueden usar junto con una lente, en cuyo caso realizan una transformación de ondas sensibles a la profundidad, basada en la física, de la escena lejana, lo que permite una fotografía 3D con una sola lente [2] similar a la de la cámara Lytro .
Ver también
Referencias
- ^ A. Wang, P. Gill y A. Molnar, "Sensores de imagen de campo de luz basados en el efecto talbot", Applied Optics , vol. 48, no. 31, págs. 5897–5905, 2009.
- ^ Wang, Albert; Gill, Patrick R .; Molnar, Alyosha (2011). "Un generador de imágenes CMOS sensible al ángulo para fotografía 3D de sensor único". 2011 IEEE International Solid-State Circuits Conference . págs. 412–414. doi : 10.1109 / ISSCC.2011.5746375 . ISBN 978-1-61284-303-2. S2CID 11556126 .