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Viele Smartphone haben sie bereits

Was ist eine Periskop-Linse in Handy-Kameras und wie funktioniert sie?

Samsung Galaxy Note 20 Ultra Kamera
Das Samsung Galaxy Note 20 ist das neueste Smartphone mit der Periskop-Technik in der KameraFoto: TECHBOOK

Viele Smartphone-Hersteller bewerben ihre Premium-Geräte mit sogenannten „Periskop-Kameras“. Was es mit dieser Technik auf sich hat, erklärt TECHBOOK.

Vergangenes Jahr hat es Huawei mit dem P30 Pro vorgemacht und mittlerweile sind andere Smartphone-Hersteller gefolgt. Mit einem einfachen Trick haben sie ein Problem in Smartphone-Kameras gelöst, das bislang entweder schwere und dicke Gehäuse oder Linsen-Aufsätze erforderte. Die Rede ist von einer Periskop-Kamera, die gänzlich neue Möglichkeiten in der Smartphone-Fotografie bietet.

Normale Zoom-Linsen reichen nicht aus

Schon seit längerem verbauen Hersteller Zoom-Linsen in ihren Smartphones. Eines der ersten Geräte, das neben der normalen Kamera auch eine Telefoto-Objektiv mit zweifacher Vergrößerung hatte, war das iPhone 7 Plus von 2016. Über die Jahre haben es die Smartphone-Ingenieure geschafft, Zoom-Linsen mit bis zu dreifacher Vergrößerung in die flachen Gehäuse zu packen. Doch irgendwann ist Schluss mit noch mehr optischem Zoom. Das liegt daran, dass für mehr Zoom ein größerer Abstand zwischen zwei Linsen erforderlich ist. Wer sich mit Systemkameras auskennt, weiß, dass für einen tieferen Zoom ein längeres Objektiv erforderlich ist. Entweder muss das Smartphone also in der Dicke wachsen – oder es müssen andere Lösungen gefunden werden.

Um die Ecke gedacht

Eine Periskop-Kamera funktioniert im Prinzip genau so wie das Periskop in einem U-Boot. Wer einen Periskop-Bausatz als Kind gehabt hat, erinnert sich vielleicht: In der einfachsten Version ist ein Periskop nichts weiter als eine Röhre mit zwei Öffnungen, an deren Enden jeweils ein Spiegel im 45-Grad-Winkel angebracht ist. Das Bild fällt in eine Öffnung hinein, wird über den einen Spiegel in die Röhre reflektiert, kommt beim zweiten Spiegel an und wird erneut reflektiert, um an der zweiten Öffnung wieder herauszukommen. Somit kann man etwa um Ecken schauen, oder – im Falle eines U-Boots – unter Wasser bleiben und trotzdem sehen, was an der Oberfläche passiert.

Die Art Periskop-Kamera, die in Smartphones verbaut wird, ist im Prinzip sogar noch etwas einfacher gebaut. Statt zwei Spiegeln kommt ein Prisma zum Einsatz, das das Bild, das fotografiert werden soll, an der Smartphone-Rückseite durch eine rechteckige Öffnung einfängt und im 90-Grad-Winkel in eine Röhre bündelt. Am Ende der Röhre sitzt der Sensor, der die Bilddaten einfängt. Entlang der Röhre sind mehrere Linsen angebracht, die dafür sorgen, dass das Bild scharf ist und nicht verzerrt wird.

Das neueste Smartphone mit Periskop-Kamera: Galaxy Note 20 (Ultra) im Hands-On

Mehr Vergrößerung und variable Einstellung

Die Linsen können dadurch, dass sie seitwärts im Gehäuse verbaut sind, deutlich weiter auseinander sein als es bei gewöhnlichen Smartphone-Kameras der Fall ist. Das hat sogar noch einen weiteren Vorteil: Wird ein Teil der Linsen an einer Schiene montiert, können sie mit einem kleinen Motor hin- und hergeschoben werden. Dadurch kann der Zoom-Grad entweder verkleinert oder vergrößert werden – optisch und ganz ohne digitale Hilfsmittel. Derzeitiger Spitzenreiter ist das Huawei P40 Pro+, das bis zu 10-fach optisch zoomen kann. Das ist mit herkömmlichen Kameras, bei denen Sensor und Linsen direkt hinter dem Kameraglas sitzen, nicht möglich.

Zusammen mit digitalem Zoom kann die optische Vergrößerung mit Periskop-Kameras für sogenannten Hybrid-Zoom genutzt werden. Damit sind in einigen Fällen wie mit dem Samsung Galaxy S20 Ultra bis zu 100-fache Vergrößerungen möglich – auch wenn das Bild dann kaum mehr brauchbar ist. In vielen Fällen ist mit Hybrid-Zoom aber eine bis zu 10-fache verlustfreie Vergrößerung möglich.

Diese Smartphones haben Periskop-Kameras:

  • Huawei P30 Pro: 8 Megapixel, 5-fach optischer Zoom
  • Huawei P40 Pro: 12 Megapixel, 5-fach optischer Zoom
  • Huawei P40 Pro+: 8 Megapixel, 10-fach optischer Zoom
  • Huawei nova 7 Pro 5G: 8 Megapixel, 5-fach optischer Zoom
  • Samsung Galaxy S20 Ultra: 48 Megapixel, 4-fach optischer Zoom
  • Samsung Galaxy Note 20 Ultra: 12 Megapixel, 5-fach optischer Zoom
  • Xiaomi Mi 10 Youth 5G: 8 Megapixel, 5-fach optischer Zoom
  • Honor P30 Pro/Pro+: 8 Megapixel, 5-fach optischer Zoom
  • Oppo Find X2 Pro: 13 Megapixel, 5-fach optischer Zoom
  • Oppo Reno 10X Zoom: 13 Megapixel, 5-fach optischer Zoom
  • Vivo X30 Pro: 13 Megapixel, 5-fach optischer Zoom
  • Vivo X50 Pro/Pro+: 8 Megapixel, 5-fach optischer Zoom
  • Realme X3 SuperZoom: 8 Megapixel, 5-fach optischer Zoom

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