Binocolo

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Un binocolo (dal latino bi-, due, e oculus, occhio) è uno strumento usato per ingrandire oggetti distanti, grazie al passaggio dell'immagine prima attraverso due adiacenti serie di lenti, poi attraverso dei prismi, che raddrizzano l'immagine stessa. Nel binocolo, le immagini sono visibili con entrambi gli occhi.

Caratteristiche ottiche[modifica | modifica wikitesto]

Prismi[modifica | modifica wikitesto]

7x50 Fernglas von Seeadler Optik.JPG Prismáticos comunes.jpg
Binocolo con prismi a porro (sinistra) e a tetto (destra)

I prismi restituiscono l'immagine rifrangendo e riflettendo la luce con il principio della riflessione totale interna. Il binocolo fa vedere l'immagine dritta, e non capovolta come fa il telescopio. I prismi possono essere disposti secondo la configurazione di Porro (sviluppata da Ignazio Porro), che è la disposizione tradizionale, usata in molti tipi di binocolo. In questo caso, le lenti obiettive (quelle più lontane dall'occhio) non sono allineate con le lenti di uscita. I prismi riflettono la luce attraverso un percorso ad S, fino alla lente di uscita. Un binocolo con prisma a tetto, invece, allinea le lenti obiettive con le lenti di uscita ed è molto più stretto di quelli tradizionali.

Parametri tecnici principali[modifica | modifica wikitesto]

La convenzione per descrivere le caratteristiche tecniche di un binocolo è di usare due numeri separati da un "×", ad esempio 10×50.
Il primo numero rappresenta il numero di ingrandimenti del binocolo. In un binocolo 10x ad esempio, un oggetto lontano 1 km appare nel binocolo come se si vedesse a soli 100 metri. Tuttavia, un numero di ingrandimenti maggiore di 10-12 dà noto problema del tremolio delle immagini, ovviamente se questo viene usato a mani libere, senza appoggi. Infatti, i piccoli movimenti naturali delle proprie mani sono notevolmente amplificati nell'immagine ingrandita. Tali binocoli necessitano quindi di un appoggio o di un montaggio fisso come, ad esempio, un treppiede. Un'eccezione è costituita dai binocoli con stabilizzatore di immagine, ovviamente più costosi.

Il secondo numero rappresenta il diametro di ciascuno dei due obiettivi (le lenti più grandi), espresso in millimetri.

Questo stabilisce, in proporzionalità diretta, il cosiddetto indice di luminosità, che è dato dal secondo numero / il fattore di ingrandimento (il primo numero). Più è alto questo rapporto, migliore sarà l'utilizzo del binocolo per delle visioni crepuscolari o notturne (ad esempio, in astronomia.

Schema ottico del binocolo a Porro
1 - Obiettivo
2-3 - Prisma di Porro
4 - Oculare

L' indice di luminosità è anche detto pupilla d'uscita, ovvero il cerchio luminoso che si vede sulla superficie di ciascun oculare (le lenti più piccole) guardando da una distanza di circa 30 cm e puntando verso una fonte di luce, ed è data dal rapporto tra apertura effettiva/fattore di ingrandimento. Per una visione ottimale, questo parametro deve essere proporzionale al diametro della pupilla umana, il quale però varia a seconda se l'osservazione è diurna o notturna. Pertanto un binocolo usato prevalentemente per visioni diurne andrà scelto con un indice, ad esempio, 3 o 4, mentre per delle buone visioni notturne dovrà essere almeno maggiore di 6.

Elevando al quadrato l'indice li luminosità si ottiene la luminosità relativa, che determina la brillantezza dell'oggetto da osservare.

Altri parametri[modifica | modifica wikitesto]

Le lenti più piccole del binocolo, dette oculari, dovranno quindi avere un diametro minimo pari alla pupilla d'uscita. Tuttavia, una lente più larga della pupilla d'uscita non comporta nessun ulteriore beneficio. Anche la qualità delle lenti e dei differenti tipi di prisma possono influenzare la luminosità relativa. Con i prismi di Porro l'immagine risulta più luminosa.

Il campo visivo è un altro parametro da considerare, soprattutto se si eseguono, ad esempio, delle osservazioni di ricerca e di localizzazione di un oggetto lontano. Esso è l'angolo di spazio visibile partendo dal punto centrale dell'immagine da ingrandire. Ad esempio, se il campo visivo reale da osservare puntando un binocolo 10x è di 8°, l'immagine vista al binocolo avrà un campo visivo apparente di 80°.

Infine vi è il parametro di accomodamento dell'occhio e proiezione, ovvero quando l'occhio è alla distanza corretta si può vedere l'intero campo visivo senza oscuramenti. Se la proiezione è troppo breve, non è possibile sistemare l'occhio alla distanza di accomodamento e il campo visivo risulta parzialmente oscurato. I binocoli a proiezione arretrata, con distanza di accomodamento dell'occhio a 15 mm o più, si raccomandano in particolare a chi usa abitualmente gli occhiali.

Visione binoculare[modifica | modifica wikitesto]

Binocolo navale

Un binocolo ha il vantaggio su un telescopio e su un cannocchiale della stessa dimensione di permettere l'utilizzo di entrambi gli occhi, offrendo una migliore visione all'osservatore, anche grazie alla visione binoculare. È molto più semplice, infatti, seguire oggetti che si muovono velocemente, come aerei, o cavalli da corsa, usando un binocolo piuttosto che un telescopio, dato che l'uso di entrambi gli occhi permette al cervello di percepire un'immagine più complessa e di costruire un'immagine tridimensionale. Questo permette di valutare e seguire i movimenti più facilmente.

Il binocolo è largamente usato anche dagli astronomi dilettanti. Il grande campo visivo è fondamentale per l'utilizzo nella ricerca di comete e nell'osservazione generale del cielo. Inoltre, i modelli recenti di binocolo possono essere così potenti da essere paragonabili a due piccoli telescopi, diretti sempre nella stessa direzione, con i due oculari disposti in modo che è possibile guardarvi attraverso usando entrambi gli occhi.

In genere il binocolo ha un meccanismo per cambiare la distanza tra gli oculari, in modo da adattare l'utilizzo a diverse persone. Inoltre, un regolatore dell'oculare è spesso impiegato su uno dei due oculari (generalmente il destro) oppure su entrambi, in modo da compensare la differenza di messa a fuoco dei due occhi.

Modelli di binocoli[modifica | modifica wikitesto]

La dimensione dei binocoli spazia da piccoli modelli 3×10 (usati in genere come binocoli da teatro) fino a grossi modelli 20×80 o persino 20×140, passando per modelli comuni 7×50 o 10×50, per uso generico. Nella navigazione sono comunemente usati modelli 4×30, 6×30, 7×35, 7×50, 8×40, 10×50, 12x50.

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