 光学变焦的作用简单来说，就是你可以清楚地看到更远的地方。 变焦倍数大的相机通常需要有个长长的镜头，并且可以伸缩，像这样... 这和光学变焦实现的原理有关 短焦可以拍摄到 近山，远山，天空，大海，等整个画幅，视角更大； 长焦只可以拍摄到远山和远海，视角更小。 感光芯片是同一个，相当于把短焦和长焦镜头拍到的画面，放在相同大小的相框里面。 镜头切换成长焦，相当于把远处的图像放大了，远山，礁石，远处的海浪变得清晰可见，这就是光学变焦的过程。 手机摄像头是很便携的一种应用，如通过拉长镜头来变焦，实现起来比较困难，可以使用双摄来模拟，达到类似光学变焦的效果。 光学变焦双摄通常由以下两部分组成： 广角模组：大视角，高像素，短焦距，效果相当于光变相机处于短焦位置； 长焦模组：小视角，低像素，长焦距，效果相当于光变相机处于长焦位置。 常规距离拍摄时，采用广角模组拍摄，当需要拍摄远景，比如把远山礁石等加以特写，可以切换为长焦模组，切换的这个动作由软件实现。这些原来在之前的科普文“双摄手机原理解析”中讲到过，大家有兴趣可以去了解下。 数码相机通过切换镜头长短焦来实现光学变焦，相机中感光芯片并没有变化，相当于把长焦/短焦镜头看到的景物放在同一尺寸相框中，从而， 数码相机的光变倍率=长焦焦距/短焦焦距 类光变双摄的倍率计算方法，和光变相机基本类同。 区别在于双摄中两边模组通常不会相同的芯片，芯片像面的尺寸也大多不同，相当于拍到的景物，并没有放在相同的相框里面来比较，更无从计算倍率。 此处引入“等效焦距”的概念，可以先将广角和长焦模组的焦距模拟换算到相同尺寸的感光芯片（135相机胶片），称之等效焦距。 换算过程是相似三角形等比例换算 类光学变焦倍率= 长焦模组等效焦距 / 广角模组等效焦距 再根据视场角与芯片成像对角线尺寸以及焦距的关系，计算出倍率同视场角的关系。 类光学变焦倍率=tan (FOV wide/2) /tan (FOV tele/2)  蓝蚁来现学现用下 Phone A 选用Wide和Tele一大一小两FOV模组组成的双摄像头，其中，Wide模组FOV为78°，Tele模组FOV为 30° 类光变倍率 = tan（78°/2）/tan（30°/2） =0.8098/0.2679 =3.023倍  光学变焦适用的场景很多，比如演唱会上你总是想要距离偶像更近一些，足球赛上总是想留住每一个精彩的瞬间，又或者是外出秋游远处的小动物非常可爱，想要来个特写…… 很多时候，感觉倍率总是越高越好，却总是无奈不够用。 目前，手机摄像头光学变焦的倍率通常限制在3倍左右，很大程度上限制于模组的硬件构造。
上述方案B的光变倍率高于方案A，看起来是通过拉开广角模组和长焦模组的FOV差距来实现的。 FOV的大小又和芯片对角尺寸，以及模组EFL有着很大的关系。 因素1：长焦EFL2/广角EFL1 因素2：广角芯片对角尺寸d1/长焦芯片对角尺寸d2 这两个系数的比值越大，越容易拉大广角和长焦模组FOV的差异，越容易获得高光学变焦倍率。 在实际应用中，由于手机摄像头镜头应用材料及设计的限制，EFL的长短直接影响到模组的高度。然而长焦模组的EFL也不能随意做大，因为如今的手机越做越薄，太高的模组会从手机后盖突出来，影响使用上的美观和体验。 另一种增大光变倍率的方法，就是拉大广角和长焦模组所用感光芯片的尺寸差异。可以减小长焦模组芯片的尺寸，比如选用低像素，小pixel size的芯片；或者增大广角模组芯片的尺寸，比如选用高像素芯片，大pixel size芯片。比如前面方案B中的配置，选用了40Meg的感光芯片作为广角模组应用，既兼顾了常规拍照的高解像力，又实现了高光学变焦倍率。 C部门-一星记者丨Echo 文字编辑丨丹宝 排版编辑丨杜杜羊 |
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