Der Unterschied ist nicht einmal scharf, einmal weniger scharf.
Der Unterschied ist, ob der volle Sensor für die Aufnahme benutzt wird, oder nur ein Teil des Sensors.
Bei der 5x Teleoptik wird das Bild optisch vergrößert, und auf den ganzen Sensor belichtet. Also stehen alle Pixel des Sensors für diese Detailansicht zur Verfügung.
Bei einem 3x mit der Hauptkamera handelt es sich optisch immer um das 24mm Objektiv der Hauptkamera. Beim Sensor wird (wenn kein ProRAW benutzt wird) aus den 48 Megapixels durch Zusammenfassen von je 4 Pixeln 12 MP gemacht. Grund dafür ist, dass diese größeren Pixel mehr Licht einsammeln, was die Aufnahmen vereinfacht. Es stehen damit genau so viele Pixel zur Verfügung, wie bei der Teleoptik.
Auf dieses 12MP wird jetzt das Bild belichtet, das die 24mm-Optik aufnimmt. Immer ! Egal was man auswählt, das Objektiv ist eine Festbrennweite. Da zoomt nichts, optisch betrachtet.
Um jetzt eine stärkere Brennweite zu simulieren (2x, 3x), wird nur der zentrale Bereich des Sensorbildes verwendet. Alles außerhalb wird verworfen.
Damit wird das Bild jetzt von einem Sensorteil aufgezeichnet, der viel weniger Pixel zur Verfügung hat. Das Bild wird weniger scharf - das sollte nicht überraschen.
Dabei ist es egal, ob zuerst das Bild mit 1x (=24mm) aufgenommen wird, und danach hineinvergrößert wird. Oder ob das Bild gleich durch die "Objektivauswahl" 2x / 3x ausgeschnitten wird. Es ist ein "Crop", ein Bildausschnitt, der nur den Teil der Sensordaten benutzen kann, der für diesen Bildteil zur Verfügung steht.
Wenn du das vermeiden willst, musst du so viel näher an das Motiv herangehen, dass du durch die reduzierte Entfernung den gleichen Bildausschnitt erhältst wie vorher mit dem Teleobjektiv. Ganz gleich wird er nicht, das liegt an den optischen Eigenschaften der beiden Objektive. Dann wird der ganze Sensor verwendet, und die Schärfe ist ähnlich.
Wenn du von den 2x / 3x - Aufnahmen (Teleeffekt durch Crop) die gleiche Schärfe erwartet hast wie von einer echten Optik, dann bist du dem Marketingsprech von Apple aufgesessen. Man hat mehr Objektive als verbaut sind, Blabla. Nein, hast du nicht. Du hast originäre genau so viele Objektive, wie du zählen kannst. 1 (16e), 2 (16) oder 3 (16 Pro) - und wenn du volle Schärfe willst, dann musst du so dicht an dein Objekt, dass der ganze Sensor für die Abbildung verwendet wird.