Por que as empresas de smartphones não usam uma lente maior em suas câmeras em vez de adicionar 3 ou mais câmeras?

Tentaram.

>e tentaram.

Tempos servis, de facto.

O facto é que as pessoas querem que os seus computadores de bolso (aquelas coisas a que ainda nos referimos cómicamente como "telefones") continuem a ser computadores de bolso.

Gostam de um periférico de câmara ou quatro, mas se fizer o telefone demasiado de uma câmara, ninguém o vai comprar. A qualidade da imagem ainda será muito baixa para os entusiastas de fotografia, e todos os outros querem a sua bondade plana e fina.

Uma lente zoom moderna pode ser uma coisa bastante complexa. A típica lente smartphone tem 4-6 elementos, basicamente o tipo de desenhos feitos nos anos 50, com a vantagem de que, dado o processo de moldagem do plástico, é muito fácil fazer um elemento asférico, sem custo extra. Tornar tal coisa minúscula seria mecanicamente difícil - as actuais lentes smartphone têm apenas algumas peças móveis, enquanto algumas lentes profissionais têm vários grupos diferentes de lentes móveis que lidam com o foco e a distância focal de formas complexas. E você realmente quer que essa coisa fique a uma polegada ou duas da parte de trás do telefone? Não há sequer espaço suficiente no habitual telefone de 8 mm de espessura para fazer deste um design em colapso.

A câmera múltipla é na verdade uma vantagem para um dispositivo que tem de permanecer tão fino. Normalmente, ninguém fazendo nada na faixa do iPhone de cerca de 8mm de espessura vai ter uma lente com mais de 6mm. A câmera principal no iPhone 11 Pro é um chip 1/2.55″ com uma lente de 4.25mm. A câmara de retrato proporciona uma ampliação de 2x. Se o mesmo sensor fosse usado, você precisaria de uma lente de 8,5mm, que não caberia em um telefone com 8mm de espessura... e um zoom de 2x seria mesmo interessante? A Apple resolve isso como todo mundo: eles usam uma lente de 6mm, a mais longa que caberá, e piscam o tamanho do sensor. Tenha em mente que esses módulos de câmera principais custam de 15 a 30 dólares, e as câmeras extras provavelmente custam mais de 10 dólares. Isso é provavelmente uma economia sobre qualquer zoom óptico que você teria de qualquer maneira, e eles estão afinal sendo colocados em um telefone de $1.000.