回答:
まず、iPhone 5のレンズは f / 2.2でなければなりません。ピクセルサイズが小さいため、DSLRでf / 11に忍び込み始め、5.6mm（対角線でf / 1.45に忍び込み始めます） ）センサー！
f / 2.2のような大きな口径を得るためには、センサーに大量の光を入射させる必要があり、そのためには大きなレンズが必要でした。
図f / 2.2は、実際には単位面積あたりの大量の光を意味します。iPhone 5の小さなセンサーを考えると、これはレンズから全体的に少量の光がまだ透過していることを意味します。
f / 2.2レンズは、直径が焦点距離を2.2で割った値に等しい入射瞳（レンズの中心を通して見たときの見かけの開口サイズ）を持っています。
iPhoneレンズの焦点距離は4.1mmなので、入射瞳は1.86mmであり、小さなパッケージで達成することは難しくありません。これを、直径17.5mmの入射瞳を持つDSLR用の35mm f / 2.0レンズと比較してください！
余談＃1：入射瞳径
上記から、APS-Cサイズの大型カメラセンサーの焦点距離が8mm、Fストップが4.0のウルトラワイドは、入射瞳がほとんど大きくないため、iPhoneレンズと同じサイズである必要があります。ただし、これらのレンズは非常に大きく、何倍も大きくなります。レンズの設計を少し深くする必要がある理由を説明します。
正確にするために、「物理的開口」（虹彩が位置するレンズバレルの穴）の代わりに「入射瞳」という用語を使用します。レンズ性能のための重要な要因は、開口がどのように大規模ではありませんが、それはどのように大きな表示され、外の世界からのものであると。Canon 600mm f / 4レンズの入射瞳は、なんと幅150mmです！それでも、アパーチャ自体はレンズの中央にあり、150mmの開口部のためのスペースは明らかにありません。
そのため、大きな入射瞳レンズは物理的に大きくする必要はありませんが、開口部の幅が150mmに見えるようにするには、レンズの前面の開口部が少なくとも150mmでなければなりません。キヤノン600mm f / 4クリアを見ると、これはディナープレートサイズのフロントエレメントの場合です！
入射瞳のサイズと前部要素の直径は、焦点距離が長くなると非常によく相関しますが、超広角になると通信は停止します。8mm f / 4.0レンズには、小さなフロントエレメントが必要です。答えは、レンズがf / 4.0であるためには、レンズの物理的な穴（幅2mmのように見える）が視野全体から見える必要があるということです。したがって、大きな球根状の前部要素です。
センサーが小さいため、iPhoneのレンズは焦点距離に比べて視野がはるかに狭いため、物理的な開口部から見える角度の範囲が大幅に縮小され、フロントエレメント（およびレンズのサイズ）全体として）APS-Cレンズよりもはるかに小さくなります。
余談＃2：電話カメラのレンズ設計
f / 2.2のような小さなF値を持つことは、大きなレンズだけでなく、高価なレンズにも関連付けられます。一部のコンパクトにはf / 2レンズが登場しますが、ハイエンドモデルになる傾向があります。したがって、明らかな問題は、スマートフォンに組み込むのに経済的な価格で、iPhoneカメラがどのように比較的大きな絞りを実現するかです。
この質問に対する答えは、レンズが非球面プラスチック要素で作られているということです。ガラス製の非球面レンズは製造に非常に高価ですが、iPhoneレンズは非常に小さいためプラスチックから成形できます。これは安価ですが、拡大すると加熱時にプラスチックが膨張/収縮しすぎるため、小さな要素にのみ機能します。
Nokia 808 PureViewはこれの最良の例であり、5つの要素がすべて非球面設計であり、ガラスから作るには絶対的な財産がかかり（今日のプロセスでも可能であれば）、Zeiss 50 f / 2（イメージサークルを考慮してください）。詳細については、このリンクを参照してください。DSLRレンズ設計者が夢見ることのできる曲線の種類を示すレンズ画像の断面を含む！
http://ramrao.abajirao.com/photography/nokia-800pv-lens.html（破損。WaybackMachineリンクを使用）