Seite - 46 - in Chromatisch konfokale Triangulation - Hochgeschwindigkeits 3D-Sensorik auf Basis der Wellenlängenschätzung mit optimierten Filtern

4 ModellierungchromatischerSensoren Der letzte Punkt ist nicht relevant, da zur Simulation keineKalibrierung notwendigist.GemäßdieserArgumentationstelltdasGrundrauschendes Detektors denwesentlichenStöreinfluss dar. 4.2.1 MultispektralesKameramodell AlsmultispektraleKamerawirdindieserArbeiteineKameramitnKamera- kanälenbezeichnet. JederKanal i bestimmtamgleichenMesspunkteinen Intensitätswertgi unddasErgebniseinermultispektralenKamerawirdals Intensitätsvektorg=(g1,...,gn) zusammengefasst.DerBegriffmultispek- traldeutetan,dass jederKamerakanaldurchseinespektraleEmpfindlich- keit charakterisiert ist.DiesewirdeingestelltdurcheinenoptischenFilter fi(λ,α,φ,pi) → [0,1],welchernebeneinerwellenlängenabhängigenTrans- missionauchalsFunktiondesEinfallswinkelsαundderPolarisationφdes Lichtesmodelliertwird.DieVariableφwirddefiniert alsderAnteil vons- polarisiertemLicht.Alss-polarisiertesLichtwirdderprozentualeAnteilder Lichtintensitätbezeichnet,derenelektrischenFeldstärkevektorensenkrecht zurEinfallsebeneliegen.DerprozentualeAnteildesp-polarisiertenLichts ergibtsichgemäß1−φ.DieTransmissiondesFilterswirddurchdenParame- tervektorpi eingestellt,undalleFilterparameterdermultispektralenKamera werdenineinemVektorp=(p 1 ,...,p n) zusammengefasst. ImFallevonIn- terferenzfilternbezeichnetpbeispielsweiseSchichtdickenundBrechungsin- dizes.EinemultispektraleKamerabesitztdesWeitereneineQuanteneffizienz q(λ),die für jedenKamerakanalundjedesPixel identischmodelliertwird. DieseAnnahmezeigt,dassstrenggenommennichteineKamera,sondern nureinmultispektralerPixelmodelliertwird.DerphotoelektrischeEffekt mitQuantenausbeuteq(λ) stelltdabeidiemittlereAnzahlerzeugterElek- troneninsVerhältniszurmittlerenAnzahlauftreffenderPhotonen[Sal08]. 46