Повышение увеличения оптического прибора

Часто бывает так, что начинающий любитель астрономии, еще не имеющий телескопа, но уже наблюдающий в подзорную трубу или бинокль, в какой-то момент начинает чувствовать неудобство из-за невозможности посмотреть на небесные объекты с большим увеличением. При этом наиболее заманчивой перспективой кажется попытка переделать уже имеющийся в наличии инструмент, чтобы избежать значительных трат на покупку нового.

Стремление любыми способами поднять увеличение, часто до неразумно больших значений, породило большое количество статей по этому вопросу, опубликованных в свое время в журналах "Земля и Вселенная" и "Наука и жизнь". Однако, интерес к этой теме не угасает, о чем свидетельствует письмо В. В. Кряжева из Карелии, напечатанное в мартовском номере Звездочета. Автор письма спрашивает в нем, можно ли каким-то образом повысить увеличение имеющегося у него бинокля?

Как и следовало ожидать, вскоре после этой публикации в редакцию стали приходить отклики. В одном из них И. А. Удалов из города Кулебаки Нижегородской области предложил для поднятия увеличения бинокля поместить позади него на расстоянии 200—300 мм другой окуляр и уже в него рассматривать изображение.

В качестве такого дополнительного окуляра он долгое время применял объектив от фотоаппарата "ФЭД", соединенный с монокуляром МП 7x50 бумажной трубкой. При этом общее увеличение системы получалось около 30 крат. Впоследствии вместо фотообъектива им стал применяться корпус от подзорной трубы "Турист-4", из которого была удалена вся оптика кроме окуляра. Раздвижная конструкция трубы позволяет плавно менять увеличение от 75 до 150 крат. При этом сам автор письма отмечает, что качество получаемого изображения (из-за сильных хроматических аберраций) оставляло желать лучшего.

Одним из вариантов этого способа может быть использование двух биноклей ("большого" и "маленького"), соединенных "Последовательно": изображение, которое строит первый инструмент, рассматривается через второй. Однако, при таком способе неизбежны значительные потери света на поверхностях большого количества оптических деталей, и, опять-таки, неизбежно общее снижение качества изображения по причине усложнения оптической схемы.


Другой наш читатель, С. Е. Коваленко из города Кстово Нижегородской области предложил свой способ повышения увеличения зрительной трубы "Турист-3". Он основан на изменении расположения линз оборачивающей системы друг относительно друга. При этом автор письма постарался максимально использовать "родные" междулинзовые кольца, изменив порядок их расположения в системе и добавив дополнительно только одно колечко.

При указанном на рисунке порядке сборки трубы общее увеличение получается равным 80 крат. Однако, автор почему-то исключил из оптической схемы коллективную линзу, что в результате привело к сильному срезанию наклонных пучков лучей и резкому уменьшению полезного поля зрения. К сожалению, в письме ничего не говорится о полученном в результате качестве изображения.

На первый взгляд, повышение увеличения оптического прибора одним из описанных выше способов должно приводить к существенному росту числа подробностей в изображении наблюдаемого объекта, но чаще всего этого не происходит. В попытках "выжать" из своего инструмента максимум возможного любители забывают, что подавляющее большинство наблюдательных приборов уже работает на пределе своих возможностей, а иногда и за этим пределом, и резервов для их повышения просто нет.

При конструировании оптического прибора разработчик сначала задается требуемыми параметрами готового изделия, а уже затем выбирает оптическую систему, удовлетворяющую этим требованиям, зачастую без всякого "запаса прочности". Именно поэтому в большинстве биноклей применяются простые ахроматические объективы с относительным отверстием около 1:4.5 вместо необходимого для обеспечения дифракционного качества 1:20—1:40. При невысоком увеличении, с которым работает бинокль, значительные искажения, даваемые его объективом, почти не ощущаются, но становятся хорошо заметными, если поднять увеличение. То же самое можно сказать и о зрительных трубах, некоторые экземпляры которых дают посредственные изображения даже при номинальном увеличении, не говоря уже о повышенном. Последнее относится, в частности, к зрительной трубе ЗРТ-457 Казанского завода.

Подводя итоги, хотелось бы предостеречь читателей от попыток "улучшить" купленный в магазине бинокль или подзорную трубу. Здесь как нигде более уместно печально известное изречение "каждому — свое". Конечно, никто не запрещает попробовать, но хотелось бы, чтобы вы заранее представляли себе, чем в большинстве случаев оканчивается такая попытка.