Нижесказанное не претендует на истину в последней инстанции, содержит ряд упрощений, но все же настоятельно рекомендуется для прочтения выбирающим первый оптический прибор для выработки общего языка и возможности задавать осмысленные вопросы.Немного о биноклях. В принципе, многое подходит и для других зрительных труб, по этому здесь обобщаю на примере биноклей, а по другим трубам дам нюансы отдельно.
Маркировка. Обычно в маркировке бинокля присутствуют цифры, например 10х50. Это означает, что бинокль имеет кратность 10х и диаметр объективов 50мм. Буквы CF (central focusing) означают центральную, общую для обоих зрительных труб фокусировку (обычно в правом окуляре предусмотрена диоптрийная коррекция для компенсации нормального различия глаз) – такие бинокли удобны для наземных наблюдений, при которых может требоваться частая перефокусировка с близкорасположенных объектов на бесконечность. Буквы IF (individual focusing) означают индивидуальную фокусировку каждой трубы и удобны для морских и астрономических биноклей, которые всегда настроены на бесконечность. Иногда в маркировке присутствуют угол зрения в градусах (например 6,5 или, скажем 8,0) или в долях дистанции (например 120 метров на 1000 метров или совсем уж не в долях в виде, скажем, 300 футов на 1000 ярдов). Чем более широкоугольный бинокль, тем комфортнее наблюдение (видишь не в узком кружке полевой диафрагмы, а имеешь приятный запас по краям), но тем труднее сохранить высокое качество изображения по краю поля изображения. Waterproof, WP – бинокль герметичен, не запотевает изнутри и не боится осадков (а с плавающим ремнем имеет шансы не быть потерянным при падении за борт лодки).
Оптическая система. По типу сочетания объективов и окуляров бинокли, как и любые зрительные трубы, бывают системы Галилея и системы Кеплера (крайне редкие зеркальные бинокли здесь не рассматриваю). Первые фактически используются только в театральных биноклях, вторые, в свою очередь, разделим по типу оборачивающей системы. Линзовая система не применяется в биноклях из-за больших габаритов, а применяются оборачивающие системы на призмах – Porro (по фамилии конструктора) и roof (с крышей, имеются варианты – Аббе, Пехана и т.п.). Достоинства биноклей с призмами Порро – возможность увеличить стереобазу (улучшить пластику) в крупных биноклях или ценой уменьшения стереобазы уменьшить габариты ультракомпактных моделей – оптические оси объективов не совпадают с оптическими осями окуляров; легче получить широкий угол зрения, значительно меньшая цена при равном прочем качестве из-за простоты изготовления призм Порро. Достоинства биноклей с roof призмами – относительная компактность средних и крупных биноклей, нет потери пластики в ультракомпактных моделях. Следует отметить моду на бинокли с roof призмами, из-за чего производители уделяют этим моделям повышенное внимание, топ-модели также обычно разрабатываются с оборачивающими системами с roof призмами, однако при выборе сравнительно недорогих фирменных биноклей хорошего качества именно модели с Porro призмами имеют лучшее соотношение цена/качество при приемлемой цене и достаточном качестве – получение отличного бинокля с roof призмами требует значительного повышения его себестоимости и, как следствие, конечной цены.
Просветление. Просветление оптических поверхностей (упрощенно) нужно для снижения потерь света на отражение и увеличения контраста (т.к. блики и переотражения в конченом итоге замыливают изображение). Просветление бывает однослойное некоторых оптических поверхностей (coated optics, эффективно только для одной длины волны и являет компромисс дешевизны и нарушения цветопередачи при пристойном контрасте), однослойное всех оптических поверхностей (fully coated optics – значительно лучше при том же компромиссе), многослойное – также частичное или полное (multi coated optics / fully multi coated optics – здесь удается выровнять цветовой баланс и сохранить правильную цветопередачу при еще лучшем контрасте). Оценить просветление визуально сложно. Хорошо просветленные линзы имеют слабые блики (из-за минимизации отражений) разных цветов (подстройка под разные длины волн). Наихудший вариант – ярко красное покрытие на дешевых китайских биноклях, но оно намного лучше полного его отсутствия. Идеальная линза (каковой не существует, но к каковой стремятся) – которой не видно вообще, т.к. она пропускает 100% света. Если линзы как бы не видны из-за блеклых бликов, то можно предположить хорошее качество их просветления.
Аберрации. В отличие от фотообъективов, в зрительных трубах зачастую допускаются большие искажения, связанные с несовершенством оптики. Основные проблемы зрительных труб те же, что и в любых других оптических приборах, но их субъективная важность различна и еще и зависит от конкретного наблюдателя. Разрешение (грубо говоря – возможность разглядеть мелкие детали) тем больше, чем больше диаметр объективов. Разрешение по краю поля изображения (в сравнении с центром, разумеется), особенно для сравнительно широкоугольных моделей, зависит от качества оптики, от применения асферических элементов – для кого-то важнее широкий угол, а для кого-то важнее незамыленность краев изображения и в недорогих моделях этот компромисс нужно искать под себя. Дисторсия – когда прямые линии по краю поля изгибаются. Бывает бочкообразная или подушкообразная. От подушки страдает большинство моделей с ахроматическим объективом и простым окуляром из трех элементов в двух группах. Для некоторых наблюдателей это субъективно неважно, некоторые требуют модели с исправленной дисторсией. Рассуждения о ED-стеклах, апохроматах и т.п. оставляю за пределами обзора для новичков.
О кратности, светосиле или "какой бинокль самый мощный". Многие начинающие полагают, что чем больше кратность ("приближение"), тем лучше бинокль. Это неверно. Если предполагается наблюдать с рук, а не со штатива или монтировки, то максимальная комфортная кратность – 10х~12х. Кажется, что чем больше кратность, тем больше мелких деталей удастся разглядеть. Но при большей кратности видимое дрожание изображение (из-за естественного и незаметного тремора рук) фактически наоборот уменьшит количество видимых деталей, а утомляемость от наблюдений возрастет. По этому бинокли с кратностью 16х и более следует выбирать только в тех случаях, когда известно, что их кратность удастся реализовать за счет устойчивого упора, подставки (идеально – монтировка небольшого телескопа или добротный фотоштатив), а сама кратность реально востребована. На самом же деле важна светосила бинокля, т.е. (немного упрощенно) количество собираемого им света и количество света, попадаемое в глаз наблюдателя. Чем больше диаметр объектива, тем больше света он соберет и чем меньше кратность, тем больше собранного света попадет в глаз наблюдателя. Считается, что зрачок человека может расширяться в темноте до 6~8мм (в среднем считаю 7мм и эти 7мм обычно берут при расчетах наблюдательных приборов) в диаметре, что и обуславливает максимальную светосилу человеческого глаза. Это значит, что в сумерках необходимо, чтобы пучок света, выходящий из окуляра, был равен 7мм в диаметре – тогда полностью используются возможности глаза наблюдателя, а кратность оптического прибора называется равнозрачковой. Приблизительно посчитать диаметр выходного зрачка можно разделим диаметр объектива на кратность. Например, бинокль 10х70 (кратность 10х, апертура 70мм) даст искомые 7мм на выходе. В сумерки изображение в такой бинокль будет казаться достаточно светлым (ведь он собирает в разы больше света, чем невооруженный глаз и полностью передает его наблюдателю). А вот бинокль 12х25 даст выходной зрачок всего в 2мм - в глаз попадет слишком мало света и изображение в сумерки будет слишком темным (и не удивительно, ведь человеческий зрачок сужается до ~2мм в солнечный день). Наиболее распространенным сумеречным биноклем является размер 7х50 – здесь можно встретить варианты от китайского мусора до элитных приборов высочайшего класса. Компромиссом являются модели вроде 8х40 или 10х50 с выходным зрачком 5мм. Гурманы, выбирающие компактные модели, заинтересуются редкими 6х32. Модели же с выходным зрачком 3мм и менее допустимы лишь для наблюдения при отличном освещении, иначе наблюдателя ждет разочарование от темной картинки.
Зум-бинокли. К сожалению, крайне трудно осуществить строгую синхронность и сходимость перемещения элементов в двух разных зрительных трубах, объединенных в один блок. По этой причине серьезные производители либо не выпускают зум-биноклей вовсе, либо предлагают единичные модели в нижнем ценовом диапазоне. При этом зум-бинокли всегда хуже по качеству изображения равнозначных им фиксов и имеют меньший угол зрения. Так что при всей заманчивости от покупки зум-бинокля лучше отказаться в пользу одного-двух фиксов (например, одного светосильного и одного дневного).
Выбор. Необходимо определиться, зачем нужен бинокль. Универсальных не существует и вполне нормально иметь три-четыре разных бинокля для перекрытия ими основных задач. Например – один ультракомпактный, один что-то типа 7х50, еще один астрономический.Дополнительно о подзорных трубах. Подзорные трубы, в отличие от биноклей, обычно предполагают наблюдение за малоподвижными сильно удаленными объектами, отсюда рассчитаны на большую кратность и применимы только со штатива или монтировки.
Маркировка идентична таковой у биноклей.
Конструкция бывает более разнообразной, т.к. помимо традиционных рефракторов кепплеровской системы с различными оборачивающими системами, здесь бывают катадиоптрики (по типу Максутова) и не удивлюсь однажды встретить какую-то модификацию Ньютона. Если подходить упрощенно, то для недорогой трубы системы Максутова больше вероятность получить низкий контраст (против традиционной линзовой системы), зато Максутов значительно компактнее. Однако все рассуждения о выходном зрачке здесь также в силе и в трубу, например, 30х50 наблюдать уже в пасмурный день не так интересно – изображение темное и блеклое. Окуляр под углом намного удобнее при наблюдении со штатива и при возможности выбора следует предпочитать именно угловой окуляр. Зум менее опасен, т.к. труба только одна и проблема сходимости в зум-биноклях отсутствует принципиально.
Выбор. Если подзорная труба предполагается для просто наблюдений с балкона, то лучше предпочесть недорогой астробинокль. Для полевых наблюдений (например за мишенью в тире) следует выбирать герметичные трубы, не боящиеся осадков и не запотевающие изнутри.О прицелах. Выбор кратности прицела, равно как и типа прицельной сетки, обусловлен спецификой его использования и это тема отдельного разговора. Однако прицелы с трубой 30мм потенциально лучше по качеству изображения, чем с дюймовой – размер изображения, получаемого объективом в фокальной плоскости больше и, если все сделано правильно, можно достичь лучших параметров.
Телескоп. Часто ошибочно выбирают телескоп по максимальной кратности. На самом деле кратность – соотношение фокусного расстояния объектива телескопа и установленного окуляра. Окуляр можно подобрать на любую кратность, но это не значит, что что-то увидишь. Упрощенно предельная кратность телескопа определяется как апертура (диаметр объектива) в миллиметрах, помноженная на 1,5 (этот коэффициент может немного меняться в зависимости от качества оптики, но даже в идеальному случае есть дифракционный предел разрешения, преодолеть который невозможно – нужно увеличивать апертуру). Это значит, что телескоп с апертурой в 70мм может иметь предельную кратность порядка 100х и любые попытки подобрать окуляр для большей кратности не добавят новых деталей, зато замылят изображение и сделают его темным. По этому телескопы вроде 500х при апертуре в 60мм – обман. Кроме того, максимальная кратность применима только для ярких объектов (вроде планет), тогда как для наблюдений объектов дальнего космоса требуется максимум собранного света передать в глаз наблюдателю.
Телескоп состоит из собственно зрительной трубы и монтировки; одно без другого бессмысленно.
Зрительные трубы можно условно поделить на (рекомендации для выбора довольно условны):
- рефракторы, линзовые. Достоинства – наилучший контраст, наиболее стабильны механически, не набиваются пылью и не особо склонны к турбуленции. Недостатки – ахроматы имеют остаточных хроматизм (а апохроматы очень дороги), относительно тяжелы и самые длинные при прочих равных, начиная со средних апертур становятся очень дорогими (и по этому не выпускаются в больших апертурах). Наилучший выбор для маленьких телескопов и конкурентный для средних (90-100мм) апертур и наблюдений планет.
- рефлекторы, зеркальные. Здесь в качестве объектива используется зеркало, а не линза. Достоинства – заметно меньше габариты, чем у рефракторов, самая низкая цена при пересчете на апертуру. Недостатки – труба открыта спереди (турбуленция, пыль). Наилучший выбор относительно недорого инструмента среднего размера для начинающего или довольно крупного (10”~12”) для визуальных наблюдений объектов дальнего космоса.
- катадиоптрические, зекально-линзовые. Есть несколько разных систем, общим для которых является комбинация зеркального объектива и корректирующей оптики. Достоинства – имеют достоинства как зеркальных, так и линзовых систем при почти полном отсутствии их недостатков, самые компактные при прочих равных. Недостатки – высокая цена. Наилучший выбор для случаев, когда важна компактность, хорошо подходят для астрографии, т.к. их легче нести монтировкам.
Монтировки (штативы) для телескопов должны быть очень стабильными, т.к. при больших кратностях даже ничтожные колебания могут привести к заметному дрожанию изображения, а то и к потере наблюдаемого объекта из поля зрения. По конструкции делятся на:
- альтазимутальные, поворачиваемые вдоль вертикальной и горизонтальной оси. Эта система больше подходит для наземных наблюдений, но годится и для астрономии при небольших кратностях.
- экваториальные, устанавливаемые так, чтобы при наблюдении за небесным объектом вращалась только одна ось (очень удобно для визуального наблюдения и решающе важно для астрографии). Обычно бывают немецкого типа (с противовесом) или американского (вилочная). Такие монтировки могут снабжаться электроприводом от прстого часового по прямому восхождению до внеосевого гидирования для астрографии с длинными выдержками (от нескольких минут до получаса и более).
- самонаводящиеся, GoTo. Монтировка снабжена устройство компьютерного наведения – выбираешь из каталога объект и труба сама наводится монтировкой в нужную точку неба.
Выбор. Необходимо определится, что будем наблюдать (планеты, дальний космос) и будет ли телескоп использоваться как подзорная труба. Если четко ответить не удается, то, в зависимости от бюджета, есть смысл взять наугад недорогую модель небольшой апертуры и, попользовавшись, более вдумчиво задавать вопрос о выборе и более взвешено принимать решение.
