Fuente de luz de referencia para pruebas EMVA 1288 de cámaras y sensores de imágenes
Para medir la sensibilidad, la linealidad y la falta de uniformidad, el estándar EMVA 1288 recomienda que se utilicen fuentes de luz integradas basadas en esferas como referencia [2]. Como particularidad, la norma establece que las esferas deben configurarse con fuentes LED.
Para medir la sensibilidad de los sensores de imágenes, se pueden utilizar fuentes de luz con espectros de emisión casi monocromáticos. Para ello, su intensidad y espectro de emisión deben ser conocidos por calibración en una unidad de medida absoluta. La medición de sensibilidad descrita en EMVA 1288 no es lo mismo que la medición mucho más compleja de la sensibilidad espectral completa de los sensores de imágenes que solo se incluye como una opción dentro del estándar. Para determinar la sensibilidad de los sensores de imagen monocromáticos, se recomienda una longitud de onda cercana a la máxima sensibilidad del sensor de imagen. Por lo general, se utilizan LED NIR con una longitud de onda máxima de 850 nm. Para los sensores de imagen en color, se necesitan tres fuentes de luz para medir la sensibilidad. Sus longitudes de onda se corresponden con la sensibilidad máxima de cada uno de los canales RGB del sensor de color. Las fuentes típicas son LED monocromáticos rojos, verdes y azules con longitudes de onda máximas de 455 nm, 532 nm y 630 nm.
Para medir la linealidad de los sensores de imágenes, la intensidad de la fuente de luz de referencia varía y se compara con la respuesta correspondiente del sensor o la cámara. Intuitivamente, el uso de LED como fuente de luz parece ideal para esto porque su flujo luminoso o flujo radiante es casi directamente proporcional a la corriente de operación. En la práctica, sin embargo, se debe tener en cuenta el rango dinámico limitado de la corriente de funcionamiento admisible y la implementación cuidadosa de la gestión de la temperatura.
La falta de uniformidad de los sensores de imágenes se mide comparando la señal de cada píxel cuando el sensor está iluminado uniformemente. Según las especificaciones de EMVA 1288, el campo de luz de la fuente de luz de esfera integradora utilizada debe ser mayor que la superficie iluminada del sensor. El concepto de esfera modular de Gigahertz-Optik GmbH se puede configurar para proporcionar una fuente de referencia adecuada para una amplia gama de tamaños y tipos de sensores. Con una disposición inteligente de las fuentes externas en la esfera integradora que aseguran una iluminación difusa de la esfera hueca, se logran campos luminosos con una distribución uniforme de la superficie mejor que el 97% requerido.
Referencias