Наблюдения с помощью приборов, рассчитанных на оптический диапазон излучения от исследуемого тела ограничен как в сторону малых масштабов, так и в сторону больших. С одной стороны, это - аппаратные ограничения идеальности поверхности и структуры стекол, с другой - ограничения в силу свойств света длины волн оптического диапазоны. При этом оба типа ограничений в некоторой степени (кратной единицам увеличения) могут компенсировать программной обработкой изображения.
Современные оптические приборы микроскопических масштабов имеют предельное разрешение 0,12 микрометров и апертуру 1,4 (характеристика способности противостоять дифракционному размытию изображения), а телескопы имеют предел углового разрешения 0,025 угловой секунды. Это - огромный диапазон, большая часть которого доступна даже для любителей, многие из которых способны приобретать практически профессиональную аппаратуру. Микроскопы (http://ozoom.ru/category/teleskopy/) и телескопы сегодня доступны в специализированных магазинах и это во многих случаях высокотехнологические приборы, часто имеющие программное управление, особенно в случае телескопов, что позволяет в автоматизированном режиме находить ожидаемые объекты наблюдений и удерживать их в области видимости аппарата. И для микроскопов, и для телескопов существуют насадки для крепления фото-регистрационной аппаратуры стандартных видов креплений ведущих брендов-производителей или специализированные электронные матрицы для передачи изображения в компьютер.
Диапазон видов и технических возможностей современных оптических приборов наблюдения невероятно велик и разнообразен, от оперативных и даже карманных микроскопов, часто специализированных для конкретных особенностей наблюдения, что позволяет усиливать некоторые характеристики за счет пренебрежения другими, менее значимыми. Так, очень важным являет обеспечение достаточной освещенности, что в случае микроскопического объекта может приводить к его термическому повреждению, например, при микрофотографировании кристаллов воды и ее растворов и тогда применяются яркие источники холодного света, обычно светодиодные, ограничивающие его низкочастотную тепловую часть. Вообще использование монохромного излучения для подсветки резко повышает качество и детализацию изображения, позволяя рассмотреть более мелкие детали - за счет отсутствия паразитного рассевания других длин волн света точной настройкой оптической системы на данную длину волны. При этом приходится поступаться цветностью изображения.