Эти линзы работают в основном как увеличительное стекло (или очки для чтения) перед линзой. На самом деле, не только в принципе - на самом деле точно.
Это приводит к уменьшению расстояния от задней части объектива до места формирования сфокусированного изображения, что дает объективу больше свободы для более точной фокусировки. И фокусировка более близка по своей природе, что делают все макрообъективы. Они позволяют вам сфокусироваться на объектах, расположенных очень близко к камере относительно угла обзора, что означает, что вы можете заставить объект заполнять большую часть кадра.
Итак, как это делают дополнительные макрообъективы? Ну, как правило, объектив фокусируется на бесконечности (см. Что такое «фокус на бесконечность»? ) на ближайшем проектируемом расстоянии от датчика *, а камера фокусируется на более близких объектах, увеличивая это расстояние на нужную величину , Но есть предел тому, насколько близко это может идти - учитывая физические ограничения конструкции линзы, они могут идти только так далеко - приводя к минимальному расстоянию фокусировки. В камере смартфона места мало, поэтому относительно небольшое минимальное расстояние фокусировки является обычным явлением.
Дополнительная линза крупным планом изменяет путь света, так что сфокусированное изображение формируется ближе к задней части линзы (и дальше от датчика). Фактически уменьшает эффективное объединенное фокусное расстояние без изменения расстояния, на котором объектив расположен от датчика. ** Это означает, что все по своей природе фокусируется ближе - что делает этот физический предел намного более близким минимальным фокусом. Но ничего не дается бесплатно, потому что на пределе другой , где объектив фокусировался на бесконечность, теперь он не может приблизиться достаточно близко - точно так же, как ношение очков для чтения затрудняет просмотр на расстоянии.
(Это тот же эффект, который вы получите, отодвинув объектив от датчика с помощью удлинительных трубок - «родная» точка объектива для формирования изображения теперь смещена дальше от датчика, оставляя больше места для близкой фокусировки и меньше для дистанционной фокусировки.)
И чтобы продолжить тему «ничего не приходит бесплатно», поскольку эти линзы обычно являются дешевыми одноэлементными линзами или, в лучшем случае, дублетами, они обычно ухудшают техническое качество изображения - снижается резкость, увеличивается хроматическая аберрация . Конечно, на смартфоне, это не так, как у вас есть другие варианты , но вы вряд ли получите результаты так же хорошо, как камера со сменным объективом с выделенным макрообъективом или с удлинителями (так как те делают то же самое, не требуя больше стекла) - или даже наведи и снимай, что может сместить объектив для естественной фокусировки на макро-расстояниях.
Обратите внимание, что это относится и к дополнительным крупным объективам (или "макрофильтрам", или как их можно назвать) для всех камер, а не только для смартфонов.
* техническая оговорка: современные объективы обычно позволяют немного играть за бесконечность , но это облегчает на самом деле правильную бесконечность, а не потому, что это полезно для чего-либо.
** Иногда повторяется, что эти макрообъективы не меняют фокусное расстояние. Это миф Здесь есть некоторая математика, но я собираюсь сделать это другим Q & A , так как это действительно касательно основного вопроса здесь.