Фотоаппараты всегда играли важную роль в нашей жизни. В конце концов, у кого из нас не было фотоаппарата? Да и сейчас они есть у всех поголовно. Другое дело, что в наши дни мы скорее всего пользуемся фотокамерами, интегрированными в наши смартфоны. Конечно, «автономные» цифровые фотоаппараты до сих пор обладают лучшими характеристиками, чем встроенные: ведь размеры модуля фотокамеры смартфона значительно меньше, чем соответствующие размеры отдельного фотоаппарата.
Ключевыми элементами объектива цифровой фотокамеры являются набор линз, направляющих поток света на фоточувствительную матрицу, и сама матрица, преобразующая сфокусированные объективом фотоны света в электрический сигнал. Чем меньше размеры линз и матрицы, тем в итоге ниже качество входящих данных, которые впоследствии процессор сигнала изображения превращает в соответствующие изображения.
Здесь на выручку приходит «вычислительная фотография». Даже имея входные данные не слишком высокого качества, «бортовой компьютер» по итогу способен выдать вполне симпатичную картинку. Ведь обычно делается не один-единственный снимок, как это было раньше, а множество снимков в автоматическом режиме, из которых вычисляется оптимальная картинка. Ну а с широким внедрением в фотокамеры искусственного интеллекта, стало возможным сгенерировать практически любое изображение.
И всё же, чем лучше входящая информация, тем в итоге лучше и реалистичнее итоговое изображение. А это значит, что оптика по-прежнему играет ключевую роль. В общем-то мы всегда к оптике относились с уважением. Вспомним времена старой доброй аналоговой фотографии. Ключевым элементом таких фотоаппаратов безусловно были оптические объективы. Какие имена: Carl Zeiss, Leica, Canon, Nikon. Советский «Зенит» из подмосковного Красногорска тоже был вполне на уровне, чему в немалой степени поспособствовали особые связи с восточногерманским Carl Zeiss Jena.
Все эти предприятия хорошо вписались и в эпоху цифровой фотографии: в начале века цифровые фотоаппараты пришли на смену апалоговым и продавались в огромных объёмах. Разумеется до тех пор, пока не появились встроенные фотокамеры в смартфонах. Конечно, до сих пор есть немало любителей и энтузиастов, предпочитающих автономные фотоаппараты. Профессиональные фотографы тем более делают выбор в их пользу. И всё же в массовом сегменте цифровой фотоаппарат смартфону уже не конкурент.
Но если передовиков в области оптики для классических фотоаппаратов знали все, то нынешние чемпионы известны немногим. А ведь сделать качественную миниатюрную систему линз для фотокамеры смартфона может быть даже сложнее, чем крупноформатную систему. Малая известность вызвана тем, что раньше производители оптических систем, как правило, устанавливали их в свою же фототехнику под собсвенными марками. Таким образом мы узнавали про оптику тех же Canon и Nikon. А вот такие гиганты современной оптики как китайский Sunny Optical или тайваньский Largan Precision известны немногим. А ведь именно линзы этих производителей (и разработчиков) доминируют в фотокамерах «айфонов» американской Apple и смартфонах южнокорейского Samsung. Да и в смартфонах многочисленных киатйских марок оптика этих производителей встречается повсеместно.
Тот же Largan Precision оперирует десятью фабриками на Тайване, ещё две в процессе строительства. Такому размаху могут позавидовать многие производители классической оптики. Многомиллиардные обороты в этой сфере никого не удивляют. Впрочем, объяснение этому есть: достаточно вспомнить, что с каждым годом количество всевозможных фотокамер на наших смартфонах только увелчивается. А сколько линз требуется для сканеров отпечатков пальцев, которыми укомплектованы буквально все современные смартфоны. К тому же ни один ноутбук не обходится без линз для вебкамер.
Линзы для фотокамер смартфонов производятся как стеклянные, так и пластмассовые. Но наиболее передовыми считаются высокотехнологичные гибридные линзы, сочетающие в себе преимущества обоих материалов. Например, флагманская модель iPhone 15 Pro Max использует гибридные линзы, флагманы китайской Huawei также используют гибриды. На переднем крае современных оптических технологий и набирающие популярность системы линз «Перископ», ставшие нормой для смартфонов высокого класса.
Нам хорошо известно, что для классического объектива необходима приличная глубина: гигантские длиннофокусные телеобъективы тому хороший пример. Но ведь глубина тонкого смартфона ограничена. Как же разместить в ней пусть миниатюрный, но достаточно эффективный объектив? Здесь на помощь приходит принцип перископа подводной лодки, когда только небольшая часть оптической системы устанавливается фронтально, а осноная часть изгибается под прямым углом и «прячется» в корпусе смартфона. Для этого используется система призм и зеркал. Именно «Перископ» обеспечил возможности оптического зума для фотокамер смартфонов (раньше приходилось полагаться на менее эффективный цифровой зум).
Впрочем, одной оптикой для смартфонов инетресы новых производителей не ограничиваются. К примеру, современные автомобили уже сейчас буквально нашпигованы различными миниатюрными видеокамерами. А с внедрением технологий автоматизированного вождения потребность в такого рода оптических системах только возрастает. Южнокорейский передовик в разработке и производстве современной оптики Sekonix в своё время был основным поставщиком линз для фотокамер смартфонов Samsung Electronics. После того как он был «подвинут» китайской Sunny Optical и тайваньский Largan Precision, Sekonix сосредоточился на производстве оптики для автомобильных видеокамер и не прогадал, став доминирующим поставщиком южнокорейских автогигантов Hyundai и KIA.
А что говорить о набирающих силу системах виртуальной и дополненной реальности. Здесь точно есть где развернуться новейшим оптическим системам. Тот же Sekonix вовсю производит специальные линзы виртуальной реальности, а недавно заключил контракт на поставку американской Vuzix проекционных модулей для очков дополненной реальности.
Помимо приведённых в этой статье примеров успешных оптических предприятий, существует ещё целый ряд подобных компаний: японская Kantatsu, южнокорейская Kolen, тайваньские GSEO и Asia Optical. Всё это компании с серьёзной научно-исследовательской базой и передовыми производственными мощностями. Ведь места на столь бурно растущем рынке, как электронные гаджеты, хватает всем.
