Ihre nächste Handy-Kamera könnte eine Flüssiglinse haben - warum Sie das interessieren sollte
Hardware
2024-03-29T12:00:14Z
Wichtigste Erkenntnisse
- Herkömmliche Glasobjektive in Smartphones haben ihre Grenzen, was dazu führt, dass mehrere Kameras für unterschiedliche Brennweiten benötigt werden.
- Behelfslösungen wie ansteckbare Linsen-Kits und Software-Tricks bieten nur vorübergehende Lösungen zur Erweiterung der Kamerafunktionen.
- Flüssiglinsen bieten eine vielversprechende Alternative, da sie das Licht mit Hilfe einer Flüssigkeit biegen und so mehrere Brennweiten und schnelle Fokuseinstellungen ermöglichen.
Smartphone-Kameras sind heutzutage so gut, dass es schwer vorstellbar ist, wie sie noch besser werden können. Die meisten Verbesserungen sind auf Software-Tricks zurückzuführen, aber es gibt auch eine Hardware-Änderung, die verspricht, die Handy-Fotografie zu revolutionieren - Flüssiglinsen.
Glaslinsen in Smartphones haben ihre Grenzen
Wahrscheinlich haben Sie ein Handy mit mehreren Kamerasensoren und Linsen auf der Rückseite. Der Grund dafür ist, dass man mit Glaslinsen auf dem winzigen Platz, der in einem Telefon zur Verfügung steht, nicht viel ausrichten kann. Bei einer großen Kamera, z. B. einer DSLR, können die Glaslinsen physisch hin- und herbewegt werden, um eine große Auswahl an Brennweiten zu bieten.
Die winzigen Glaslinsen in einem Mobiltelefon können zwar mit Magneten und anderen winzigen mikromechanischen Methoden bewegt werden, aber es gibt nur eine begrenzte Anzahl von Möglichkeiten. Periscope-Objektive waren eine intelligente Möglichkeit, den Brennweitenbereich von Smartphone-Kameras zu vergrößern, aber wenn man eine Reihe von Brennweiten anbieten möchte, muss man letztlich mehrere Kameras mit komplementären Bereichen anbieten.
Die Umgehungslösungen sind nicht großartig
Periskop-Linsen und das Hinzufügen von immer mehr Kameras zu einem Telefon sind auf lange Sicht keine nachhaltige oder praktische Lösung. Sie können Ihre Kamera auch physisch weiter weg oder näher an Ihr Motiv heranbringen, was nicht immer praktisch ist. Es gibt auch Kits mit ansteckbaren Objektiven, die die Möglichkeiten Ihrer Kameras erheblich erweitern, aber das bedeutet, dass Sie eine Tasche mit winzigen Objektiven mit sich herumtragen müssen, und das Auswechseln dieser Objektive nimmt ebenfalls Zeit in Anspruch.
Und dann sind da noch die Software-Tricks, die ich bereits erwähnt habe. Mithilfe von ausgeklügelten Algorithmen und modernem maschinellem Lernen ist es möglich, Fotos im laufenden Betrieb zu bearbeiten und zu verändern, um Endergebnisse zu erzielen, die mit den physischen Kameraobjektiven in diesen Geräten einfach nicht möglich sind. Das geht so weit, dass manche Leute zu diskutieren beginnen, ob diese Bilder wirklich Fotos sind oder nicht, was zu Behauptungen führt, dass z. B. Fotos vom Mond, die mit einigen Handys aufgenommen wurden, gefälscht sind.
Es liegt also auf der Hand, dass es einen anderen Weg geben muss, wenn die Smartphone-Kameratechnologie weiter verbessert werden soll. Flüssiglinsen könnten ein Weg zu besseren Kompaktkameras sein.
Wie Flüssiglinsen das Rätsel der Festkörperlinsen lösen
Statt fester optischer Elemente aus Glas oder anderen durchsichtigen Materialien verwendet ein Flüssigobjektiv einen Flüssigkeitstropfen, um das Licht zu biegen, bevor es den Sensor erreicht. Die Form des Tropfens wird durch mechanische oder elektrische Kräfte verändert, so dass es im Grunde eine unendliche Anzahl von Linsenformen gibt. Das bedeutet, dass man mit einer einzigen Kamera mehrere Brennweiten haben kann.
Kameras mit Flüssiglinsen können auch ihren Fokus schnell einstellen. Die verzögerte Fokussierung ist immer noch der Fluch der Smartphone-Fotografie und wahrscheinlich die Hauptursache für verpasste Aufnahmen, gleichauf mit der Auslöseverzögerung.
Flüssiglinsen haben auch das Potenzial für eine bessere Bildstabilisierung im Vergleich zu den derzeitigen herkömmlichen Smartphone-Kameras. Das macht Flüssiglinsen zu einem guten Kandidaten für Smartphones, die in der Regel aus der Hand fotografieren.
Es gibt aber nicht nur gute Nachrichten, denn es gibt noch Herausforderungen und der Ansatz ist noch relativ neu. Xiaomi hat 2021 zum ersten Mal ein Handy mit Flüssiglinse vorgestellt und damit nicht gerade die Welt in Brand gesetzt, aber die Handyhersteller arbeiten weiter daran. Tecno kündigte Ende 2023 ein neues Flüssiglinsen-Kameramodul an, das das Periskop-Telefoto-Design mit einer Flüssiglinse kombiniert.
Flüssiglinsen erfordern besondere Überlegungen zur Lichtstreuung und zur Eindämmung der Flüssigkeit im Kameramodul, aber da diese Kinderkrankheiten durch ständige Weiterentwicklung behoben werden, sollten Sie sich nicht wundern, wenn ein zukünftiges iPhone oder Samsung Galaxy bereits ab Werk mit einem oder zwei Tropfen Flüssigkeit im Inneren des Telefons ausgestattet ist.