Čo je to Tetraprism v iPhone 15 a ako sa líši od periskopického objektívu?

Periskopický objektív v smartfóne nie je nič nové, no Apple naň v nových iPhonoch vôbec nestavil. Periskopický objektív z iPhonov úplne vynecháva. Aspoň zatiaľ.

Namiesto neho vyriešil 5-násobné optické priblíženie pomocou odrazového hranolu. Nazval ho Tetraprism. Šikovné riešenie, ktoré šetrí priestor, ale aj kvalitu výslednej fotografie. Prečo?

Najlepšie objektívy v smartfónoch sa dnes skladajú zo 6 a viac prvkov. To znamená, že v objektíve je 6 rôznych optických prvkov, ktoré sa starajú o výsledný obraz. Fotografia či video totiž nestojí len na rozlíšení snímača, skôr naopak.

Snímač môže mať aj 200 Mpx, pokiaľ bude mať pred sebou zlý, zle nastavený objektív, výsledok bude horší ako pri 12 Mpx fotoaparáte s kvalitným objektívom. Problém klasických objektívov je ale v tom, že zaberajú pomerne dosť miesta, hlavne na hrúbku. Šírka a výška môžu byť prakticky neobmedzené (nikto nevyrobí objektív s priemerom 60-70 mm čo je bežná šírka smartfónu, pretože by jeho hrúbka musela byť aj 100 mm), hrúbka je tým najobmedzujúcejším parametrom.

Tu prichádza vhod práve periskopický objektív, vďaka ktorému je možné dosiahnuť aj 10-násobné optické priblíženie. Nie je to ale také ružové ako sa zdá a vie to aj Apple, ktoré stavilo na celkom iný spôsob optického priblíženia. Tetraprism.

Čo je to periskopický objektív?

Periskopický objektív je takmer identický s klasickým objektívom, no kvôli šetreniu miesta je uložený ležmo. Aby ale bolo možné dostať obraz na snímač, vo vnútri je uložené zrkadlo. Predstavte si ho ako periskop na ponorke. Funguje to prakticky totožne. Kvôli zrkadlu má ale tento typ objektívu jednu veľkú nevýhodu. Teda vlastne dve.

Prvá a tá najväčšia nevýhoda je v tom, že je kvôli polohe ležmo pomerne „tmavý“. Jeho svetelnosť dosahuje zhruba f/4,0 a viac, kým pri klasických objektívoch nie je problém sa dostať aj na svetelnosť f/2,0 a menej. Napríklad Samsung Galaxy S23 Ultra s 10x zoomom má periskopický objektív so svetelnosťou až f/4,9. Nehovoriac o mikroskopickom snímači s veľkosťou len 1/3,52″ (jeho hlavný snímač má 1/1,3″ čo je zhruba 6x viac).

Druhý problém je, že výsledok môže byť ešte menej kvalitný, keďže objektív využíva zrkadlo, ktoré môže vytvárať skreslenia a nedokonalosti.

Tetraprism od Apple

Poznáte pentaprism? Je to odrazový hranol, ktorý sa bežne používal v analógových i digitálnych zrkadlovkách. Teda profesionálnych fotografických strojoch. Tu síce slúžil len na prenos obrazu do hľadáčika, no svoju úlohu plnil veľmi dobre. Názov pentaprism vznikol vďaka tomu, že hranol má 5 hrán.

Hranol Tetraprism by mal mať logicky 4 hrany. Aj má, no nie v pravom uhle, ale v rôznych uhloch. Vďaka nim na snímač svetlo putuje o trošku dlhšie a obraz pôsobí akoby bol 5-násobne priblížený. Na prvé i druhé počutie to znie ako perfektný nápad, ktorý by mohol fungovať podstatne lepšie ako periskopický objektív.

Apple iPhone 15 Pro Max síce nezvláda 10-násobné priblíženie, ale len 5-násobné, no jeho objektív má ale pomerne výbornú svetelnosť f/2,8 (pri 120 mm ohniskovej vzdialenosti). Snímač za ním má veľkosť len 1/2,3″, ale je stabilizovaný, čo je tiež veľké plus. Dokonca má ísť o tú najlepšiu stabilizáciu snímača akú kedy Apple malo. Za sekundu urobí vraj až 10 000 mikroúprav.

Pre zaujímavosť, podobné, 4-násobné optické priblíženie umožňoval periskopický objektív Samsungu Galaxy S20 Ultra z roku 2020. Jeho objektív mal ale o čosi menšiu ohniskovú vzdialenosť (103 mm), ale zato horšiu svetelnosť (f/3,5).

Mimochodom, Apple iPhone 15 Pro Max vďaka Tetraprism hranolu dokáže digitálne priblížiť scénu až 25-násobne. Ak bude kvalita obrazu aspoň taká dobrá ako pri 15-násobnom priblížení z iPhone 14 Pro/Max, je to veľký skok.