潜望式|能打电话的“望远镜”!潜望式长焦手机如何选?

【 潜望式|能打电话的“望远镜”!潜望式长焦手机如何选?】性能、拍照和续航,已经成为了鞭策智能手机发展的三驾马车。其中,以麒麟9000和骁龙888为代表的芯片可以给予手机最澎湃的性能动力;逐渐兴起的120W快充技术足以弥补续航方面的短板;在“底大一级压死人”理念的贯彻下,主摄成像的品质也在节节攀升,但如何让智能手机“看得更远”,却成为了无数主打拍照功能的手机的痛点,因为只有潜望式长焦镜头,才能让智能手机随时扮演好“望远镜”的角色。
追溯潜望式镜头的发展
在智能手机领域,潜望式镜头最早可以追溯到华硕于2015年底发布的ZenFone Zoom,只是它的潜望式镜头内部采用了可以进行位移的多镜片模组,焦距可以在28m~84mm之间浮动,也就是可以进行1X~3X的光学变焦,属于“潜望式变焦镜头”。
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从2019年华为P30 Pro和OPPO Reno(十倍变焦版)开始,智能手机领域开始流行起了“潜望式定焦镜头”,和ZenFone Zoom的“潜望式变焦镜头”相比,前者内部的镜片都是固定的,只能进行固定焦距的取景拍照,但也因此换来了更小的模组体积,可以安置在更轻薄的机身内。
时至今日,“潜望式定焦镜头”已经成为了市场的主流,凡是搭配此类镜头的手机至少可以获得等效5X光学变焦的能力。
潜望式镜头的结构之谜
传统的手机镜头,PCB电路板、CMOS传感器、连接器、托架、红外线滤光片、对焦马达和镜头组等元器都是垂直排列,好处是可以在最下层安置更大尺寸的传感器,通过更大的进光量,充分发挥“底大一级压死人”的优势。
但这种传统结构的缺陷也很明显,镜头模组的厚度是固定的,想增加焦距就必须缩小传感器的尺寸,因此1X主摄的焦距普遍都在20mm~25mm之间,而这种垂直结构最多也仅能打造出75mm左右的3X长焦镜头。
潜望式镜头和传统垂直镜头相比最大的改变就是将CMOS传感器立了起来,内部主要元器件从垂直改为了横向排列,并在正对镜头开孔的位置增加了一组可将光路弯折90度的棱镜,光线从镜头照射进来经过棱镜90度反射之后,再传导至底下的传感器上。
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这种设计的好处是,可以将传统垂直镜头的Z轴高度(厚度)转化为X轴的长度,在镜头模组厚度不变的情况下可以轻松实现超过100mm的焦距,获得等效5X的光学变焦能力。
但是,潜望式镜头也存在先天缺陷,那就是光线折射过程中必然存在一定的耗损,而且这种横向结构的镜头模组对手机内部空间的占用更大,在Z轴高度不变的情况下,依旧无法塞进更大尺寸的CMOS传感器,市面上绝大多数潜望式长焦镜头的传感器尺寸都只有1/3.4英寸左右。
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此外,潜望式镜头的独特结构还无法搭配更大的光圈,F/3.0起步的光圈叠加更小的传感器,将导致潜望式镜头在暗光下的成像质量变差,因此它仅适合捕捉明亮环境下的远处风景。
以vivo X60 Pro为例,这款手机在夜间(或光线不好时)进行5X变焦拍照时,启动的并非是潜望式长焦镜头,而是让主摄进行5X数码变焦,此时的成像画面非常模糊。
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但在放大到10X时,即使光线不佳系统也会让潜望式长焦镜头进行混合变焦,此时的成像画面反而比5X时更清晰。
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实际上,其他品牌的拍照逻辑都是如此,潜望式长焦镜头默认只在光线尚佳的环境下工作,但继续变焦后就不再受光线影响了。

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