「分享」液態(tài)鏡頭如何實現(xiàn)一顆鏡頭實現(xiàn)長焦 +微距兩種功能
傳統(tǒng)固體鏡頭中的鏡片材料由玻璃、光學(xué)塑料等組成,加工成形后曲率半徑固定不變。通過將鏡片模組搭載在馬達上驅(qū)動,通過光學(xué)軸向方向移動來改變對焦位置實現(xiàn)從遠景到近景的連續(xù)對焦。
但固體鏡頭有個至今難以解決的問題當(dāng)鏡片模組整群移動來實現(xiàn)微距成像時,行程移動量增大,尤其是長焦鏡頭在超近景成像時需要的移動量很大。為了保證整機厚度,目前對于固態(tài)模組尺寸的需求及馬達行程設(shè)計的限制,很難實現(xiàn)。
另外,現(xiàn)有除長焦微距外,微距拍攝一般都通過數(shù)字剪裁和后期放大來實現(xiàn),這樣的缺點是分辨率低,畫質(zhì)呈現(xiàn)差,而液態(tài)鏡頭的設(shè)計,使得在保證模組尺寸的前提下,極大的提高了放大倍率以及畫質(zhì)效果。?

液態(tài)鏡頭如何對焦?
小米MIX FOLD首發(fā)的手機液態(tài)鏡頭,基于仿生學(xué)原理,在傳統(tǒng)固體鏡頭中加入具有如同人眼晶狀體般的流動性液態(tài)組件鏡片,通過擠壓液態(tài)鏡片能連續(xù)改變其光焦度,從而實現(xiàn)遠景到近景的連續(xù)對焦。
這種對焦方式極大減少了對馬達驅(qū)動行程的要求可實現(xiàn)3cm距離光學(xué)成像,實現(xiàn)接近單反視角的背景虛化微距攝影。目前小米MIX FOLD采用的800萬3X液態(tài)模組在屏幕畫面上呈現(xiàn)的倍數(shù)可以達到12.25倍,同時結(jié)合數(shù)碼變焦,能實現(xiàn)更高放大倍率的微距成像。
另外液態(tài)鏡頭還減小了遠景到近景的FOV變化,遠景到一般近景的變焦過程中幾乎沒有呼吸效應(yīng),更適合視頻拍攝。?
液態(tài)鏡頭光學(xué)性能有損嗎?
液態(tài)鏡頭中的光學(xué)流體是氟化聚合物類惰性流體(PFPE),在低溫和高溫環(huán)境都能保持良好的通光性能。同時納米級高精度結(jié)構(gòu)件的加工規(guī)格,保證了液態(tài)面所需精度,從而達到高品質(zhì)的光學(xué)成像。
此外,液態(tài)鏡頭中的光學(xué)流體具有超低折射率超低色散的性質(zhì),比單反超長焦使用的螢石還要更低,極大的減少對焦過程中色差變化。雖然曲率變化會增加邊緣視場的場曲,但光焦度變化一定程度上減小了對焦過程中的球差變化,使近距離中心視場的 MTF值能維持較高水平,實現(xiàn)中心銳利邊緣模糊的虛化效果。
以上素材來自小米。還有幾位工程師老哥在知乎的回答,非常硬核,給大家分享下,共同學(xué)習(xí)。(https://www.zhihu.com/question/451173645/answer/1799106489)