光學變焦的原理

光學變焦的原理就是相機是將焦距大小進行改變之後來改變圖像大小的。在光學變焦的相機當中，感光元件固定不動，然後移動鏡片，就相當於焦點在移動。當焦點移動時，感光元件的距離也在改變，這樣就會造成焦距變化，然後帶來了圖像大小的改變。光學變焦的最大特點是，圖像放大之後像素是不會改變的。光學變焦只是改變了光纖傳輸的距離，光線本身沒有變化。就像一個人，走一千米和走兩千米之後並沒有變化。既然光線沒有變化，那麼焦距改變之後的呈現出來的圖像也就沒有變化。

光學變焦是通過鏡頭、物體和焦點三方的位置發生變化而產生的。當成像面在水平方向運動的時候，視角和焦距就會發生變化，更遠的景物變得更清晰，讓人感覺像物體遞進的感覺。顯而易見，要改變視角必然有兩種辦法，一種是改變鏡頭的焦距。用攝影的話來説，這就是光學變焦。通過改變變焦鏡頭中的各鏡片的相對位置來改變鏡頭的焦距。另一種是數碼變焦。數碼變焦，實際上是畫面的電子放大 , 把原來的 CCD影像感應器上的一部分像素使 用 “ 插值 “ 手段放大 。將CCD影像感應器上的部分影像放大到整個畫面。 通過數碼變焦,拍攝的景物放大了，但必然會損失影像的品質。實際上數碼變焦並沒有改變鏡頭的焦距，只是通過改變成像面對角線的角度來改變視角，從而產生了“相當於”鏡頭焦距變化的效果。

所以我們看到，一些鏡頭越長的數碼相機，內部的鏡片和感光器移動空間更大，所以變焦倍數也更大。我們看到市面上的一些超薄型數碼相機，一般沒有光學變焦功能，因為其機身內部不允許感光器件的移動，而像索尼F828、富士S7000這些“長鏡頭”的數碼相機，光學變焦功能達到5、6、7倍。如今的數碼相機的光學變焦倍數大多在2倍－5倍之間，即可把10米以外的物體拉近至5-3米近；也有一些數碼相機擁有10倍的光學變焦效果。家用攝錄機的光學變焦倍數在10倍~22倍，能比較清楚的拍到70米外的東西。使用增倍鏡能夠增大攝錄機的光學變焦倍數。如果光學變焦倍數不夠，我們可以在鏡頭前加一增倍鏡，其計算方法是這樣的，一個2倍的增距鏡，套在一個原來有4倍光學變焦的數碼相機上，那麼這台數碼相機的光學變焦倍數由原來的1倍、2倍、3倍、4倍變為2倍、4倍、6倍和8倍，即以增距鏡的倍數和光學變焦倍數相乘所得。