最近的华米OV在宣传新手机时都频频提到相机的一个重磅功能是可实现多倍光学变焦，并且谁的光学变焦倍数越多，俨然就越高端。
那为什么没有手机直接上100倍的光学变焦，将手机变身望远镜呢？
目前手机可达到光学变焦倍数最多的就是据说下月即将发布的华为P40系列手机，而现在手机最多只达到5倍光学变焦。
无论是小米10系列宣传的50倍变焦还是华为P30PRO的50倍变焦实质上都是指的数字变焦，但是数字变焦的画质是有损的，而光学变焦就是通过光学镜头调整焦距，这是无损画质的。
在讨论为什么手机不做大倍数的光学变焦之前，先简单了解下光学变焦的原理：
光学变焦是通过镜头、物体和焦点三方的位置发生变化而产生的。
这个原理其实在初中的物理课本中讲过，简单来说就是成像面（人实际看到的画面）通过某镜头组与远处的景物成水平方向时，在与景物距离保持不变的情况下，通过改变镜头组之间的焦距，人们看到的成像大小也会随之改变。
光学变焦的方式有很多，主要分为以下两种：
1.外伸缩式：这种结构体积较大，且比较复杂，多用在相机上，如常见的单反、微单以及卡片机等。
一般来说，镜头越长，也就意味着能够改变的焦距行程越长，自然能实现的光学变焦倍数也越多。
但是显然，这样的结构很难塞进手机中。
三星曾经巧夺天工，将这样的镜头塞进了手机中，三星Galaxy S4 Zoom，这部手机非常厚重，与传统卡片机的外观也非常相似。
这部手机的摄像头有10倍光学变焦，焦距24-240mm，光圈范围F3.1-F6.3，带氙气闪光灯，支持场景模式和白平衡调节，而目前最先进的手机（已经发布的）仅支持5倍光学变焦。
但是很遗憾，这部手机不怎么畅销……
2.内伸缩式有外自然就有内，相较于外伸缩式，内伸缩把整体伸缩的结构更改为单个镜片在模组内的运动伸缩，这样的伸缩结构显然有利于小型化，可以做到手机中使用。
诺基亚N93
例如，诺基亚曾经发布的N93就是经典的内伸缩式变焦镜头模组，并且内伸缩还有一个大的优势是其光学变焦是在机身内部完成，可以有效地避免灰尘被吸入镜头内，密封性更好。
诺基亚N93这样的结构，虽然巧妙的将内伸缩设计到了转轴处，但是显然手机宽度决定了光学变焦倍数的上限，有没有能够在不改变厚度的前提下，进一步提高光学变焦倍数呢？
当然可以，这也是为什么如今手机如此轻薄的前提下，依旧可以实现多倍数光学变焦的主要原因：通过潜望式镜头组设计，可以将光路折叠，这样可以在竖向上进行焦距的改变。
潜望式镜头的设计思路是将镜头变焦时所需要的伸缩空间由与机身垂直转为与机身平行， 从而达到缩减机身厚度的目的，也就是光路折叠。
潜望式镜头设计其实在卡片机中应用很广泛，佳能、索尼等都出过类似的卡片机。当然从成像质量上看，显然外伸缩式镜头更好，毕竟空间不受限，可使用面积更大的CCD。
潜望式镜头的剖面图
潜望式镜头设计应用到手机中的好处显而易见，只要手机机身足够长，能够实现的光学变焦倍数自然也越多。
图片来源见水印
相对应，缺点也比较明显：
1.由于光路经过折叠，其光线的摄入量显然会有所衰减，因此同样尺寸的传感器下，潜望式镜头在暗光下成像质量会更差。
2.光路经过折叠到竖向，因此感光元件只能安装到竖向上，也就是说感光元件的尺寸不能超过手机的厚度，成像质量上有上限。
3.光学变焦倍数越多，需要占据的手机竖向空间也越多，显然会牺牲手机空间，比如无法安装更大尺寸的电池，传感器、散热片等等。
尤其是采用外挂基带的骁龙865芯片，其基带也需要占据一定空间，在手机三围尺寸保持不变的前提下，十分考验工业设计能力。
此外，也可以通过多个不同焦距的摄像头来实现某种意义上的光学变焦，但是由于成像是经过合成处理的，严格上其实不能称之为光学变焦。
目前来看，在不突破原有手机尺寸，电池技术没有得到巨大突破的前提下，手机镜头的光学变焦倍数是存在一个显而易见的上限的。
