Компактные фотокамеры. Компактные фотоаппараты с большой матрицей

Любой космический аппарат, особенно предназначенный для длительной миссии, должен быть оснащен собственным источником энергии. В настоящее время широко используются солнечные батареи, фотовольтаические элементы и термоэлектрогенераторы. Однако им на смену уже скоро могут прийти наноспутники, оснащенные электродинамическими тросовыми системами.

Покорение глубокого космоса

Отправляясь в дальнее путешествие на машине, одним из важных аспектов будет постоянное слежение за наличием бензина. Конечно, необходимо тщательно просчитать маршрут, но базовая схема такова: как только его количество подходит к концу, нужно сделать остановку у ближайшей заправочной станции, запастись топливом и ехать дальше. До следующей заправки.

Ракеты и космические аппараты в этом ничем не отличаются от автомобилей – им тоже нужно топливо. Но есть одно «но» – заправок в космосе еще никто не построил. Что делать, если аппарат не просто нужно вывести на орбиту Земли, а совершить действительно длительное путешествие, за пределы Солнечной системы?

Сколько стоит отправить посылку в космос?

Если вы когда-нибудь зададитесь такой целью, вариантов решения проблемы на самом деле немного. Во-первых, можно пожертвовать всевозможным оборудованием на борту и отправить в космос действительно большой запас горючего. Скорее, это даже скорее просто будет гигантский летающий резервуар с топливом – настолько много его понадобится.

Сомневаемся, что вам такой способ придется по вкусу – каждый дополнительный килограмм веса при запуске ракеты обойдется вам очень и очень дорого. Если быть точнее, около десяти тысяч евро. Космические аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2», относящиеся к так называемым «deep space probes» – космическим станциям, исследующим глубокий космос – бороздят Солнечную систему уже сорок лет. При всем желании отправить достаточно топлива для столь серьезных миссий у вас никак не получится по элементарным экономическим причинам. Да и о научной пользе от такого запуска говорить не придется, если от оборудования вроде камер, приемников и передатчиков информации придется по максимуму отказаться.

«Что значит, вы не были на Альфе Центавра?»

Технологии дозаправки в космосе действительно существуют, и в целом используются уже достаточно давно. Топливо доставляется на орбитальные космические станции и даже на отдельные спутники, хотя это сделать уже гораздо сложнее. В любом случае, речь идет именно об объектах, которые находятся на орбите Земли. Как только вы собираетесь преодолеть притяжение родной планеты и отправиться в глубокий космос, ни о какой дозаправке не может быть и речи. Космические заправочные станции – все еще удел научной фантастики, в реальности это и технологически и экономически сложно и крайне невыгодно. И клиентов будет немного.

Остается последний, третий вариант, в котором «каждый сам за себя»: вы каким-то образом вырабатываете энергию на борту своего космического аппарата самостоятельно.

Наследие Эйнштейна

На спутниках, находящихся на низких околоземных орбитах, имеющих высоту над поверхностью планеты в диапазоне от 160 км до 2000 км, или на геосинхронных орбитах, когда период обращения спутника вокруг Земли равен суткам, используются солнечные батареи. Их работа основана на фотовольтаическом (его еще называют фотогальваническим) эффекте, за счет которого при попадании света на некоторые вещества вырабатывается электрический ток.

Фотогальванические решетки имеют мощность от 100 ватт до 300 киловатт и являются относительно недорогим источником энергии с минимальными правилами безопасности при использовании.

Вездесущая радиация

Впервые фотовольтаическая энергия была использована 17 марта 1958 года, когда был запущен спутник «Авангард-1» с шестью солнечными панелями на борту. Они проработали более шести лет, вырабатывая 1 ватт мощности. При этом эффективность этих батарей, то есть отношение вырабатываемой энергии к тому количеству, которое в итоге реально может использоваться для питания приборов, была всего 10 %.

Фотогальванические ячейки необходимо устанавливать таким образом, чтобы покрыть максимальную возможную часть поверхности спутника. Требуется постоянно следить за их положением относительно Солнца – желательно всегда оставаться перпендикулярно падающему излучению, поскольку таким образом вырабатываемый ток будет наибольшим.

Также важно рассчитать, чтобы за время нахождения на Солнце спутник успел накопить достаточно энергии: 40-45% от всего времени путешествия по орбите аппарат находится в тени Земли и вырабатывать ток не может. В целом, на эффективность работы батарей влияет множество факторов, таких как зависимость от температуры, расстояние до светила, деградация электроники под действием постоянного излучения – их все необходимо не забывать принимать в рассмотрение при выборе конкретного типа фотовольтаических ячеек.

Тепло нашего Солнца

В космических аппаратах используются два типа приборов, преобразующих тепло в электроэнергию: статические и динамические. В основе статических термоэлектрогенераторов обычно лежит радиоактивный источник. В динамических термоэлектрогенераторах, активно внедряемых в спутниковых системах GPS, используют щелочные электрохимические ячейки.

В основе данного способа получения энергии лежит эффект Зеебека. Он проявляется, когда соединяются два различных материала, при этом еще и находящиеся при разных температурах. Из-за этих разностей возникает поток электронов из более горячего конца к менее горячему – мы получаем электрический ток. Само устройство для получения энергии называется термоэлементом или термопарой.

У эффекта Зеебека существует и обратное явление, эффект Пельтье, в котором при пропускании электрического тока через сплав двух проводников или полупроводников в одну сторону место соединения нагревается, а в другую – охлаждается. Эффект Пельтье используется в космосе для охлаждения электронного оборудования: из-за отсутствия конвекции в вакууме это оказывается довольно проблематичной задачей.

Для использования эффектов Зеебека и Пельтье, разумеется, необходим источник тепла. Для этого специалисты NASA разработали стандартизированный радиоизотопный термоэлектрический генератор, работающий на плутонии-238 с периодом полураспада 87.7 лет. На данный момент 41 подобный генератор используется на 23 космических аппаратах, мощностью от 2 до 300 ватт. Принципиальный минус использования радиоактивных изотопов – возможность загрязнения окружающей среды, если запуск миссии пройдет неудачно.

Когда не работает GPS – во всем виноват SAMTEC

Более эффективными должны стать динамические электрогенераторы. Их главное отличие от статических состоит в способе превращения механической энергии в электрическую. Если в термоэлектрических элементах тепло напрямую превращается в электричество, то в электрохимических концентрационных элементах для этих целей используется энергия расширения паров натрия.

В спутниках GPS нового поколения были внедрены термоэлектрические преобразователи типа Solar AMTEC (solar alkali metal thermal-to electric conversion – преобразователь тепловой энергии солнца в электрическую на основе щелочных металлов), или, сокращенно SAMTEC.

В генераторах SAMTEC приемник солнечной радиации нагревает резервуар с жидким натрием, который испаряется. Пары натрия пропускаются через специальную мембрану, отделяющую газ высокого давления (температурой 800-1000 о С) от газа низкого давления (температурой 200-300 о С). Из-за разницы давления положительно заряженные ионы натрия скапливаются с одной стороны фильтра, а отрицательно заряженные электроны – с другой. Создаваемая разность потенциалов может генерировать электрический ток в подключенной внешней цепи.

Эффективность ячеек SAMTEC составляет 15-40%, при этом срок действия – 10-12 лет без понижения производительности в условиях постоянного облучения в космосе. Вырабатываемая мощность может варьироваться от нескольких ватт до киловатт.

Космические нити

Космический трос – тонкий металлический канат, прикрепленный к орбитальному или суборбитальному космическому аппарату – ракете, спутнику или космической станции. Длина космических тросов варьируется от нескольких метров до десятков километров (мировой рекорд – чуть более 32 километров). Тросы изготавливаются из особо прочных материалов, выдерживающих гигантские нагрузки.

Космические тросовые системы делятся на две категории – механические и электродинамические. Тросы первой категории используются, в частности, для обмена скоростями и соединения различных космических аппаратов между собой для движения как одно целое.

Для электродинамических тросовых систем используются специальные материалы, не только прочные, но и проводящие электрический ток (обычно алюминий или медь). При движении таких тросов в магнитном поле Земли, на свободные заряды в металлах действует электродвижущая сила, создающая электрический ток. Также вклад в данные процесс дают области ионизованного газа с различными плотностями и свойствами, присутствующие в космосе и наличие ионосферы у самой Земли.

Численные симуляции, подтвержденные экспериментально, показали, что для большого спутника электродинамический трос длиной десять километров может вырабатывать среднюю мощность в 1 киловатт с эффективностью превращения энергии 70-80%. Трос такой длины из алюминия будет весить всего 8 килограмм, что ничтожно по сравнению с весом среднего орбитального аппарата.

Нанокорабль

Космические генераторы разрабатываются и изучаются уже многие десятилетия. Они хорошо описаны с теоретический точки зрения, и подвергаются самым экстремальным земным условиям – но при этом развитие «внеземных» источников энергии идет гораздо медленнее, чем их земных собратьев. Удивительным образом, покорение космоса, идущее в авангарде технологий, оказывается весьма и весьма консервативной областью, в которой внедрение новых разработок происходит редко из-за множества рисков и экономических причин.

Однако мы находимся на заре развития совершенно новой области – наноспутников, и даже спутников гораздо меньшего размера. Они могут служить базой для космических тросовых систем и, запуская в космос сразу множество таких устройств, у нас получится вырабатывать гораздо больше электроэнергии. Возможно, именно им предстоит произвести революцию в области генерации энергии в космосе, расширить технологические возможности космических аппаратов и увеличить время их работы.

Это фотоэлектрические преобразователи - полупроводниковые устройства, преобразующие солнечную энергию в постоянный электрический ток. Проще говоря, это основные элементы устройства, которое мы называем «солнечными батареями». С помощью таких батарей на космических орбитах работают искусственные спутники Земли. Делают такие батареи у нас в Краснодаре - на заводе «Сатурн». Руководство завода пригласило автора этого блога посмотреть на производственный процесс и рассказать о нем у себя в дневнике.

1. Предприятие в Краснодаре входит в структуру Федерального космического агентства, но владеет «Сатурном» компания «Очаково», которая в буквальном смысле спасла это производство в 90-е годы. Владельцы «Очаково» выкупили контрольный пакет акций, который чуть было не ушел к американцам. «Очаково» вложила сюда большие средства, закупила современное оборудование, сумела удержать специалистов и теперь «Сатурн» - один из двух лидеров на российском рынке производства солнечных и аккумуляторных батарей для нужд космической отрасли - гражданской и военной. Вся прибыль, которую получает «Сатурн», остается здесь, в Краснодаре, и идет на развитие производственной базы.

2. Итак, всё начинается здесь - на участке т.н. газофазной эпитаксии. В этом помещении стоит газовый реактор, в котором на подложке из германия в течение трех часов выращивается кристаллический слой, который будет служить основой для будущего фотоэлемента. Стоимость такой установки - около трех миллионов евро.

3. После этого подложке предстоит пройти еще долгий путь: на обе стороны фотоэлемента нанесут электрические контакты (причем, на рабочей стороне контакт будет иметь «рисунок-гребенку», размеры которой тщательно рассчитываются, чтобы обеспечить максимальное прохождение солнечного света), на подложке появится просветляющее покрытие и т.д. - всего более двух десятков технологических операций на различных установках, прежде чем фотоэлемент станет основой солнечной батареи.

4. Вот, например, установка фотолитографии. Здесь на фотоэлементах формируются «рисунки» электрических контактов. Машина производит все операции автоматически, по заданной программе. Здесь и свет соответствующий, который не вредит светочувствительному слою фотоэлемента - как раньше, в эпоху аналоговой фотографии, мы пользовались «красными» лампами.

5. В вакууме установки напыления с помощью электронного луча наносятся электрические контакты и диэлектрики, а также наносятся просветляющие покрытия (они увеличивают ток, вырабатываемый фотоэлементом на 30%).

6. Ну вот, фотоэлемент готов и можно приступать к сборке солнечной батареи. К поверхности фотоэлемента припаиваются шины, чтобы потом соединить их друг с другом, а на них наклеивается защитное стекло, без которого в космосе, в условиях радиации, фотоэлемент может не выдержать нагрузок. И, хотя толщина стекла всего 0,12 мм, батарея с такими фотоэлементами будет долго работать на орбите (на высоких орбитах больше пятнадцати лет).

7. Электрическое соединение фотоэлементов между собой осуществляется серебряными контактами (их называют шинками) толщиной всего 0,02 мм.

8. Чтобы получить нужное напряжение в сети, вырабатываемое солнечной батареей, фотоэлементы соединяются последовательно. Вот так выглядит секция последовательно соединенных фотоэлементов (фотоэлектрических преобразователей - так правильно).

9. Наконец, солнечная батарея собрана. Здесь показана только часть батареи – панель в формате макета. Таких панелей на спутнике может быть до восьми, в зависимости от того, какая нужна мощность. На современных спутниках связи она достигает 10 кВт. Такие панели будут смонтированы на спутнике, в космосе они раскроются, как крылья и с их помощью мы будем смотреть спутниковое телевидение, пользоваться спутниковым интернетом, навигационными системами (спутники «Глонасс» используют краснодарские солнечные батареи).

10. Когда космический аппарат освещается Солнцем, вырабатываемая солнечной батареей электроэнергия питает системы аппарата, а избыток энергии запасается в аккумуляторной батарее. Когда космический аппарат находится в тени от Земли, аппаратом используется электроэнергия, запасенная в аккумуляторной батарее. Никель-водородная батарея, обладая высокой энергоемкостью (60 Вт ч/кг) и практически неисчерпаемым ресурсом, широко используется на космических аппаратах. Производство таких батарей - еще одна часть работы завода «Сатурн».

На этом снимке сборку никель-водородной аккумуляторной батареи производит кавалер медали ордена «За заслуги перед Отечеством» II степени Анатолий Дмитриевич Панин.

10a

11. Участок сборки никель-водородных аккумуляторов. Начинка аккумулятора подготавливается к размещению в корпусе. Начинка - это положительные и отрицательные электроды, разделённые сепараторной бумагой - в них и происходит преобразование и накопление энергии.

12. Установка для электронно-лучевой сварки в вакууме с помощью которой изготавливается корпус аккумулятора из тонкого металла.

13. Участок цеха, где корпуса и детали аккумуляторов испытываются на воздействие повышенного давления.
В связи с тем, что накопление энергии в аккумуляторе сопровождается образованием водорода, и давление внутри аккумулятора повышается, испытания на герметичность - неотъемлемая часть процесса изготовления аккумуляторов.

14. Корпус никель-водородного аккумулятора - очень важная деталь всего устройства, работающего в космосе. Корпус рассчитан на давление 60 кг·с/см 2 , при испытаниях разрыв произошел при давлении 148 кг·с/см 2 .

15. Проверенные на прочность аккумуляторы заправляют электролитом и водородом, после чего они готовы к работе.

16. Корпус никель-водородной аккумуляторной батареи изготавливается из специального сплава металлов и должен быть механически прочным, легким и обладать высокой теплопроводностью. Аккумуляторы устанавливаются в ячейки и между собой не соприкасаются.

17. Аккумуляторы и собранные из них батареи подвергаются электрическим испытаниям на установках собственного производства. В космосе уже невозможно будет ничего поправить и заменить, поэтому здесь тщательно испытывают каждое изделие.

17a

17b

18. Вся космическая техника подвергается испытаниям на механические воздействия с помощью вибрационных стендов, которые имитируют нагрузки при выведении космического аппарата на орбиту.

18a

19. В целом завод «Сатурн» произвел самое благоприятное впечатление. Производство хорошо организовано, цеха чистые и светлые, народ работает квалифицированный, общаться с такими специалистами - одно удовольствие и очень интересно человеку, хоть в какой-то степени интересующемуся нашим космосом. Уезжал с «Сатурна» в отличном настроении - всегда приятно посмотреть у нас на место, где не занимаются пустой болтовней и не перекладывают бумажки, а делают настоящее, серьезное дело, успешно конкурируют с такими же производителями в других странах. Побольше бы в России такого.

Фотографии: © drugoi

P.S. Блог вице-президента по маркетингу компании «Очаково»

13. Участок цеха, где корпуса и детали аккумуляторов испытываются на воздействие повышенного давления. В связи с тем, что накопление энергии в аккумуляторе сопровождается образованием водорода, и давление внутри аккумулятора повышается, испытания на герметичность - неотъемлемая часть процесса изготовления аккумуляторов.

Поговорим сегодня о ТОПе-4 лучших компактных камер 2017 года. Представленные модели разрушают миф о том, что в небольшом корпусе нельзя спрятать приличную оптику, которая способна снимать фото студийного качества. При этом такое устройство не обязательно должно стоить дорого, хотя и без этого не обошлось.

Компактная камера Sony RX100 V

Человек не сведущий в делах фотографических, да и профессионал, бегло посмотрев на Sony RX100 V подумает, что перед ним обычная «мыльница». Ан нет, этот аппарат не только способен утереть нос зеркальным камерам, но и порадовать обычного пользователя качественными снимками без лишних заморочек.

Дизайн и управление. Внешне камера выглядит строго, так как получила пусть и не ретро-стиль, но близкий к этому дизайн. Таким образом, эргономика на высоте, а органы управления находятся на своих местах. При этом корпус не перегружен кнопками, а разобраться с ними сможет даже новичок. Единственная проблема - кнопки и прочие манипуляторы здесь небольшого размера, что вызывает определённые неудобства при использовании. К тому же управление здесь почему-то задумчивое, поэтому хочется поставить авторежим и просто нажать одну заветную кнопку. Поверьте, разочарованы качеством снимка не будете и в этом случае, однако профессиональному фотографу «автомата» будет мало, ему попросту будет скучно. Частично недостаток, если его можно таковым назвать, умаляет сервопривод видоискателя, что здорово выручает при съёмке в яркий солнечный день. В остальном балом правит минимализм. Нет кольца управления вокруг объектива с возможностью переключения ступеней или наоборот активирующего бесступенчатый режим, а также не реализовано сенсорное управление, что при 315 фазовых точках было бы уместно.
Экран. Девайс имеет 3-дюймовый TFT-дисплей с разрешением 1,2 млн пикселей, наклоняемый на 180 вверх и 45 градусов вниз. Это не только удобно при макросъёмке, но и позволяет запечатлеть труднодоступные детали, делает снимки оригинальными. Управление только ручное. TFT-матрица как нельзя лучше передаёт реальную цветовую гамму, дабы оценить её перед фотографированием, но грешит малыми углами обзора. Впрочем, для таких размеров экрана это не критично. Кроме того, фотоаппарат оснащается 0,39-дюймовым OLED-видоискателем с разрешением XGA. Жаль, что автоматического режима для него не предусмотрено.
Матрица и сенсор. Святая святых RX100 V - это многоярусная 20,1-мегапиксельная CMOS Exmor RS типа 1.0, в которую интегрирован чип памяти. При этом светочувствительные элементы расположены на разных слоях, то есть не как у сенсоров с обратной засветкой. Максимальная светосила находится на уровне f/1,8–2,8, есть ND-фильтр, а минимальное фокусное расстояние равно всего 8,8 мм, то есть рассмотреть во всей красе и сфотографировать «кузнечика» точно получится. Реализован гибридный автофокус с 315 точками, покрывающими 65 % кадра, со временем срабатывания в 0,05 с, а за обработку данных отвечает процессор BIONZ X. Всё это вкупе позволяет снимать 4K-видео и использовать XAVC-S-кодек со стомегабитной скоростью потока. Есть режим замедление с FPS в 960 кадр/сек, а скорость Full HD находится на уровне 120 кадр/сек. Таким образом вы получаете более чем плавное видео без смазывания и артефактов при движении. Предусмотрено несколько режимов, где автоматический режим самый оптимальный, так как построен на интеллектуальной технологии выбора экспозиции и имеет несколько своих пресетов. Максимальное разрешение снимка - 5472х3648 пикселей. Причём охватывается максимум цветового пространства в форматах sRGB и Adobe RGB.
Объектив. В качестве объектива используется ZEISS Vario-Sonnar T с десятью асферическими элементами в девяти группах, включая AA-линзу. Оптический зум при записи невелик - 2,9 икса, зато при фотосъёмке он 44-кратный без потери качества картинки. Также не стоит забывать, что мы имеем дело с компактными габаритами, поэтому для 101,6х58,1х41 мм этот показатель, если не рекордный, то близкий к этому. Вес для металлического корпуса и начинки в нём соответствующий - 299 г, поэтому карман рубашки явно будет тянуть.
Автономность. RX100 V питается от 3,6-вольтового аккумулятора, который подзаряжается как через USB-порт, так и адаптер. Заряда хватит на час видеосъёмки с использованием видоискателя или на 4–5 часов фотографирования. Энергопотребление 2,6 Вт с включённым экраном и 3,0 Вт с видоискателем.
Дополнительно. Главная особенность девайса - минимальная выдержка 1/32000 с и скорость «серии» до 24 кадр/сек с буфером памяти на 150 снимков. Для компактной камеры этой новый уровень, которому могут позавидовать и профессиональные зеркальные аналоги. Также надо отметить, что камера не любит низкие температуры, но без проблем работает при 40-градусной жаре. Есть возможность беспроводного подключения, удалённая печать, NFC-модуль и Micro-HDMI. В коробке с устройством найдёте: мануал, ремешок, аккумулятор, USB-кабель и адаптер питания. Неизвестно, почему Sony пожадничала сумочку для фотоаппарата, что нелогично для такой стоимости, но факт остаётся фактом.

Цена Sony RX100 V в России - 79 990 руб. Видеообзор устройтсва представлен ниже:

Компактная камера Panasonic DMC-TZ90

Компактные камеры с большими возможностями и отличной оптикой сейчас в тренде. В стороне не осталась и компания Panasonic, выпустившая сиквел прошлогодней модели DMC-TZ85, который получил индекс TZ90 и 30-кратный зум.

Дизайн и управление. Новинка предлагается в компактном корпусе (112х67х41 мм) из пластика и металла. При этом «малыш» получился увесистым - 322 г, что уже наводит на размышления о неплохой оптике и ёмком аккумуляторе. Манипуляторы находятся на своих местах, поэтому привыкнуть к управлению не составит труда, есть цифровой видоискатель, накладная панель для правой руки и 3-дюймовый дисплей. Настройка камеры осуществляется через фирменную оболочку, интерфейс не перегружен, возможно обновление ПО. Что касается дизайна, то он угловат, но практичен. С расстояния девайс ничем не отличим от обычной «мыльницы», поэтому особо похвастать не получится. Да, визуально это тот же старый-добрый DMC-TZ85.
Экран. 3-дюймовый экран в отличие от решения прошлой модели теперь умеет отклоняться вверх на 180 градусов и практически не выцветает на солнце. Впрочем, на этот случай всегда можно использовать видоискатель, особенно актуальный при макросъёмке. Также надо отметить достаточно быстрый отклик сенсора без мёртвых зон. Помимо этого, экран можно повернуть на 180 градусов и делать 4K-селфи снимки или групповое фото.
Матрица и сенсор. В устройстве используется 1/2,3-дюймовая BSI-CMOS-матрица с 20 млн эффективных пикселей и процессором обработки изображений Venus Engine. Светочувствительность варьируется от 80 до 3200 единиц (расширяется до ISO 6400), диапазон выдержек соответствующий - 1/16000, 4 с.
Объектив. Камера получила стабилизированный объектив Leica DC Vario-Elmar с фокусным расстоянием 24–720 мм и максимальной диафрагмой F/3,3–F/6,4. Таким образом это устройство больше подойдёт для съёмки на расстоянии или панорамы, чем для макро-режима. Также новинка получила новый оптический 1/2,3 дюйма-дюймовый датчик и теперь его разрешение не 18,9, а 20,3 мегапикселей. В итоге получаем фото с разрешением до 5184х3888 точек и 4K-видео, но с 30 кадр/сек. Серия работает на скорости до 10 кадров в секунду.
Автономность. В качестве источника питания используется аккумулятор, подзаряжаемый от сети или через micro-USB-порт. Ёмкости в 1025 мАч должно с лихвой хватить на 380 снимков в обычном режиме.
Дополнительно. Из интерфейсов - Wi-Fi, HDMI, есть слот под карты памяти, а вот USB здесь второго поколения, что несколько удручает в эпоху новых скоростных форматов. В комплект поставки входит: мануал, зарядное устройство, USB-кабель и ремешок.

Ориентировочная цена Panasonic DMC-TZ90 - 450 долларов США. Официальные продажи камеры в России пока не начались.

Компактная камера Canon G7X Mark II

Данное решение - это нечто среднее между Panasonic DMC-TZ90 и Sony RX100 V, так как сочетает удобное управление со сбалансированными характеристиками. Дюймовая матрица, компактные размеры, поворотный экран, оптика с небольшим зумом и конечно же удобные манипуляторы на своих местах, которые не оставят равнодушными ни любителя, ни профессионала.

Дизайн и управление. Да, дизайн девайса чопорным не назовёшь. Скошенные грани, приятные на ощупь пластиковые накладки, матовый цвет металлического корпуса. Аппарат тактильно приятен и его несложно носить с собой - габариты: 106x61x42 мм, а вот держать долго на весу тяжеловато - 319 гр. вместе с элементами питания. Фронтальная сторона представлена телескопическим объективом, которым можно управлять вручную, есть лампа подсветки автофокуса. Вспышка подымается, остальные элементы управления располагаются и управляются классически.
Экран. G7X Mark II получила стандартный 3-дюймовый LCD-дисплей с разрешением 1,04 млн точек и сенсорным управлением. Его можно поднимать, но поворачивать нельзя. К слову, углы обзора широкие. На ярком солнце картинка вполне различима. Видоискателя не предусмотрено, хотя за этот ценник можно было что-то простенькое и интегрировать.
Матрица и сенсор. За базу взята CMOS-матрица с обратной подсветкой типа 1.0 (13,2х8,8 мм), эффективное разрешение на уровне 20,1 мегапикселя. Надо отметить, что дюймовая матрица для такого рода устройств крайне редка, о чём косвенно говорит кроп-фактор на уровне 2,7 единиц. Максимальное разрешение снимка равно 5472х3648, ISO варьируется от 125 до 3200, а вот видео здесь только в формате Full HD с 60-кадровым FPS. В общем, гаджет больше для фотографирования, чем для видеозаписи, хотя для «хоумвидео» 1920x1080 точек будет достаточно.
Объектив. Модель можно смело назвать универсалом, так как фокусное расстояние находится в комфортных пределах 24–100,80 мм. Этого вполне достаточно для повседневной съёмки, профессионального фотографа же такой расклад вряд ли устроит. К тому же оптический зум здесь 4,2-кратный. Зато можно вручную настроить экспозицию, а это первый шаг к настоящему творчеству, а не защёлкиванию всего подряд.
Автономность. G7X Mark II обладатель собственного источника питания, рассчитанного на 265 фотографий. Аккумулятор съёмный и подзаряжается через адаптер или USB-порт.
Дополнительно. Из особенностей - датчик ориентации и возможность управления с пульта ДУ или компьютера - намёк на студийную съёмку, хотя этот аппарат больше любит открытые просторы. Есть беспроводной интерфейс, USB 2.0 с поддержкой зарядки, HDMI и NFC-модуль. Комплект поставки минимален - руководство пользователя, зарядное устройство, USB-кабель.

Цена Canon G7X Mark II в России - 37 166 руб. Больше информации в следующем видеообзоре:

Компактная камера Nikon Coolpix A900

Ещё один представитель компактного зума призван затмить собой Panasonic DMC-TZ90. И это у него может получиться, так как увеличение здесь 35-кратное, что вкупе с 20,3-мегапиксельной и фокусным расстоянием в 24–840 мм представляют неплохой показатель. К тому же по демократичной цене.

Дизайн и управление. Компактной камеру не назовёшь - 113x66.5х39.9 мм, вес - 298 г, однако, это среднебюджетный класс, для которого не свойственен 35-кратный зум, а он здесь есть. К тому же выглядит аппарат стильно не без помощи удачного сочетания серых и тёмных цветов в дизайне. При этом перед вами не автоматическая «мыльница», есть полное ручное управление, можно настроить выдержку и диафрагму, а также отрегулировать вспышку. Не обошлось и без умных функций. Например, с помощью технологии SnapBridge девайс постоянно связан со смартфоном через Bluetooth, через который доступно полностью контролировать Coolpix A900, а также передавать снимки в автоматическом режиме.
Экран стандартный - 3-дюймовый с TFT-матрицей. Его можно поднимать под любым углом и поворачивать, чтобы снимать селфи. Правда, разрешение 960 тыс. точек, но к модели «для всех» сложно особенно придраться, да и для повседневной съёмки этого будет вполне достаточно, благо цветопередача на уровне. Жаль, что такой уже обыденное фишки, как сенсорное управление здесь нет. Видоискатель? О чём вы!
Матрица и сенсор. Модель A900 не обладает шикарной матрицей. Это достаточно скромный по размерам сенсор 1/2.3, пусть и с разрешением 20,3 мегапикселя. Зато реализована съёмка 4K-видео, ISO колеблется в пределах 80–1600 единиц, фокусное расстояние 24–840 мм. Последний показатель неплох, так как позволяет снимать неплохие панорамы, но только при хорошем освещении. Если говорить о самой оптике, то она представлена 13 элементами в 11 группах. В итоге мы получаем снимки с разрешением Full HD, но не более.
Объектив. 35-кратный оптический зум - главная фишка этого фотоаппарата. Причём фото при максимальном увеличении получаются отличного качества. Правда, без штатива не обойтись (особенно при макросъёмке), но можно использовать стабилизацию, которая значительно облегчает фотографирование на больших фокусных расстояниях. Автофокусировка срабатывает без проблем, но значительно задумывается при слабом освящении. Предусмотрен набор стандартных автоматических и полуавтоматических режимов, можно выставить приоритет выдержки или диафрагмы, запрограммировать пресет «автомата» и выбрать сцену. Максимальная скорость «серии» достигает семи кадров в секунду - немного, но стандартно для этого класса устройств.
Автономность. Устройство работает от литий-ионной батареи, которой будет достаточно для 270 снимков, но реальности всё зависит только от вас и интенсивности использования, особенно количества циклов включения/отключения. При постоянно включённом Wi-Fi заряд аккумулятора будет проседать ещё активней.
Дополнительно. Камера обладает набором всех необходимых интерфейсов. Помимо упомянутых Wi-Fi и Bluetooth, есть USB 2.0 и HDMI. Не помешал бы GPS-модуль, но это уже барство. Есть датчик ориентации. Комплект поставки включает: аккумулятор, зарядное устройство, USB-кабель и ремешок.

Цена Nikon Coolpix A900 в России - 24 990 рублей. Более детально о камере смотрите в видео ниже:

Безусловно флагман обзора - это Sony RX100 V. Аппарат можно назвать эталоном для компактной камеры с характеристиками зеркалки и «автоматом», который превращает любителя в профессионала. Panasonic DMC-TZ90 доказывает, что 30-кратный оптический возможен при небольших размерах корпуса, однако это только одно из массы преимуществ. Canon G7X Mark II нечто среднее между первыми двумя устройствами, выполненное в стильном форм-факторе, а Nikon Coolpix A900 - недорогое решение с флагманскими характеристиками, так сказать, для всех. А вместе эти устройства составляют ТОП-4 лучших компактных камер 2017 года.

(небольшой ЖК дисплей расположен внутри видоискателя с положительной линзой). Дизайн беззеркальных камер в одних случаях имеет прямоугольный корпус со смещенным влево объективом и едва заметной рукояткой справа. В другом варианте беззеркальные камеры почти полностью копируют зеркальные фотоаппараты второй половины 20 века и получили название «ретро-камеры».

Размер матрицы

Светочувствительная матрица - это микросхема, состоящая из светочувствительных элементов - фотодиодов. Предназначена для преобразования спроецированного на нее оптического изображения в поток цифровых данных и является неотъемлемым элементом всех цифровых камер. В момент фотосъемки объектив уменьшает оптическое изображение фотографируемого объекта до размеров матрицы. Нетрудно догадаться, что чем меньше матрица, тем сильнее уменьшается оптическое изображение, тем больше информации об объекте съемки теряется и тем менее детализированным получается изображение.

Само по себе большее количество информации на снимках с высокой детализацией производит на зрителя положительное впечатление, именно поэтому в профессиональной фотографии получили наибольшее распространение фотоаппараты с большим форматом кадра. Чем серьезнее ваше отношение к фотографии, тем с большим физическим размером светочувствительной матрицы предпочтительнее фотоаппарат. Кроме того размер светочувствительной матрицы напрямую связан с доступными вариантами конструкции фотоаппаратов, ассортиментом существующих для них аксессуаров и фирмой-производителем.

Размеры светочувствительных матриц компактных фотоаппаратов обозначаются размером диагонали в дюймах и традиционно невелики: 1/3,1" (4,7 х 3,5 мм), 1/2,3" (6,17 х 4,55 мм), 1/1,7 (7,44 х 5,58 мм), 2/3" (8,8х6,6 мм). Что естественно, такие матрицы стоят недорого и позволяют сделать фотоаппарат более компактным и дешевым.

Из желания обойти в качестве съемки смартфоны производители начали оснащать компакты большими матрицами - иногда их даже выделяют в отдельный класс. Размер матриц у таких камер внушительнее: 1"(13,2 х 8,8 мм) и 1,5" (18,7 х 14 мм), такие матрицы используются не только в компактах, но и в системных камерах - 1-дюймовая матрица используется в системной камере Nikon 1, а 1,5-дюймовая матрица лежит в основе большого семейства фотоаппаратов со сменной оптикой формата «4/3» (Four Thirds) . Матрицы этой системы имеют размеры 22,3 х 14,9 мм и используются в системных фотоаппаратах со сменной оптикой Olympus и Panasonic.

Матрицы еще большего формата в компактных камерах пока экзотика, но их можно встретить в нескольких компактах Sony, Leica и Sigma. В остальном же это прерогатива зеркальных и беззеркальных малоформатных фотоаппаратов: матрица APS-C имеет размеры примерно 22,3х14,9 мм (у разных производителей матрицы могут незначительно отличаться в размерах), APS-H - 28,1х18,7 мм, а Full Frame (FF, полный кадр) - 36x24 мм. Так мы добрались до матриц самого распространенного в пленочной фотографии формата кадра и максимально возможного и желанного не только для большинства фотолюбителей, но и многих профессиональных фотографов в цифровой фотографии.

Существуют матрицы и еще большего, так называемого «среднего формата» : 45х30 мм, 44х33 мм, 48х36 мм, 49х37 мм, 53,7х40,4 мм. Рынок среднеформатных фотоаппаратов существенно меньше, чаще всего такие фотоаппараты привозят в Россию на заказ. Сами камеры еще больше, тяжелее и менее шустры и продвинуты с точки зрения функционала. В качестве примера можно привести среднеформатные системные камеры: Pentax 645Z (51 Мп), Hasselblad X1D (51 Мп), PhaseOne XF 100 MP (101 Мп), Leica S (Typ 007) (38 Мп), Mamiya 645DF+ c цифровыми задниками Leaf Credo (40, 60 и 80 Мп). Стоят такие камеры от 500 000 до нескольких миллионов рублей.

Разрешение матрицы

Разрешение светочувствительной матрицы - это количество отдельных светочувствительных ячеек (пикселей) на ее поверхности. Аналогичное разрешение будет иметь и цифровой снимок с этой матрицы, умножив количество пикселей по длинной и короткой стороне которого мы получим эффективное разрешение матрицы. Обозначается разрешение матриц в мегапикселях (Мп) или миллионах пикселей, если по-русски.

Вполне очевидно, что чем больше разрешение, тем выше детализация снимка и тем лучше. Если учесть, что у большинства цифровых фотоаппаратов пиксели имеют синий, зеленый и красный светофильтры (RGB), сигналы с которых смешиваются для получения одного полноцветного пикселя, то можно прийти к выводу, что цветное разрешение снимков будет несколько ниже заявленного. Большой цифровой снимок можно кадрировать в более широком диапазоне и при этом не переживать за качество изображения. Поэтому мегапикселей много не бывает.

Камеры с разрешением ниже 16 Мп постепенно становятся чем-то вроде экзотики. Это либо самые дешевые, либо специализированные фотоаппараты. Например выпущенная в 2015 году камера Canon XC10 имеет разрешение всего 12 Мп, из-за того что ориентирована она в первую очередь на съемку видео с разрешением 4K (3840x2160), а для этого достаточно 8 Мп.

Большинство компактных и системных фотоаппаратов, да и современных смартфонов тоже, оснащено матрицами от 16 до 24 Мп . И стоит заметить, этого разрешения вполне достаточно для большинства нужд, ведь если вы понесете ваши снимки в фотолабораторию чтобы распечатать их на бумаге размером 10х15 см, их разрешение будет автоматически уменьшено всего до 2 Мп! Чтобы распечатать фотографию форматом 20х30 см (или на листе А4) будет достаточно 8 Мп. Отсюда можно предположить, что для камер среднего класса борьба за мегапиксели закончилась, и для большинства фотоаппаратов оно так и останется на уровне18 – 24 Мп . Такую разницу в разрешении нельзя назвать существенной, что превращает ее во вторичную характеристику современного бытового фотоаппарата.

А вот о профессиональных зеркальных фотоаппаратах этого утверждать пока нельзя, поскольку перфекционизм профессионалов не знает границ, да и наличие в модельном ряду камеры с рекордным разрешением - это еще и имидж компании. В 2012 году лидером этой гонки была Nikon c камерами D800 и D800E (36 Мп) . Sony выпустила камеру Alpha 7R с разрешением 36 Мп в 2013 году, а в 2015 году в обновленной медли Alpha 7R II подняла это значение до 42 Мп . Но в 2015 году лидером гонки стала Canon с полнокадровыми зеркальными фотоаппаратами EOS 5DS и 5DS R, имеющими разрешение 51 Мп . До этого столь высоким разрешением могли похвастаться только среднеформатные камеры, например выпущенная в 2014 году среднеформатная камера Pentax 645Z тоже имела разрешение в 51 Мп, но размер матрицы при этом был почти вдвое больше - 44х33 мм.

Дата начала продаж

Неопытные фотографы при выборе фотоаппарата редко обращают внимание на дату начала продаж или дату анонса фотоаппарата - ее обычно не афишируют в магазинах, но она неслучайно указана на Яндекс.Маркете. Средний срок «жизни» модели на рынке 2 – 3 года. Зависит он от класса фотоаппарата: чем дороже и профессиональнее модель, тем дольше ждать появления новой улучшенной ее версии, и наоборот - у более простых и дешевых камер век короче. Новые модели всегда лучше и технологичнее, но цена на них в первые месяцы продаж значительно выше предшественника, устаревшие же модели продаются со скидками, участвуют в различных акциях и стоят существенно дешевле. Поэтому единственный резон покупать не самую новую модель - это экономия.

Например, на рынке одновременно продаются три зеркальных фотоаппарата начального уровня Canon: 1100D, 1200D и 1300D. Можно было бы подумать, что это три разных модели, оставляющие за вами право равноценного выбора, но это не совсем так. Если обратить внимание на дату начала продаж, окажется что 1100D вышел в 2011, 1200D в 2014, а 1300D в 2016 году. То есть, перед нами не линейка равноценных моделей, а эволюция одного и того же фотоаппарата. Модель Canon EOS 1100D продержалась три года, устарела, была снята с производства и заменена улучшенной камерой того же самого класса Canon EOS 1200D. Век EOS 1200D оказался еще короче, и спустя всего два года его заменили на Canon EOS 1300D. Сравните характеристики этих трех камер, и вы заметите, сколько новых улучшений обрел фотоаппарат за эти пять лет: разрешение, процессор, режимы съемки, фокусировки, разрешение монитора, качество видеосъемки, поддержка NFC , Wi-Fi и многое другое. При этом класс фотоаппарата и ценовой диапазон не изменились. Поэтому обратить внимание на дату выхода фотоаппарата и отдать предпочтение новой камере весьма разумно.

Справочная статья, основанная на экспертизе автора.