Prismáticos

Casi desde la invención del telescopio en el siglo XVII, parece que se exploraron las ventajas de montar dos binoculares uno al lado del otro para la visión binocular. ^{[ 1 ]} La mayoría de los primeros binoculares utilizaban óptica galileana ; es decir, un objetivo convexo y un ocular cóncavo . El diseño galileano tiene la ventaja de presentar una imagen derecha , pero tiene un campo de visión estrecho y no permite una gran magnificación. Este tipo de construcción todavía se utiliza en modelos muy económicos y en binoculares de ópera o teatro. El diseño galileano también se utiliza en lupas quirúrgicas y de joyería binoculares de baja magnificación porque pueden ser muy cortas y producir una imagen derecha sin ópticas de enderezamiento adicionales o inusuales, lo que reduce el costo y el peso total. También tienen pupilas de salida grandes, lo que hace que el centrado sea menos crítico, y el campo de visión estrecho funciona bien en esas aplicaciones. ^{[ 2 ]} Estos se suelen montar en una montura de gafas o se adaptan a medida a las gafas.

En los binoculares que emplean óptica kepleriana , donde la imagen formada por la lente objetivo se observa a través de una lente ocular positiva, se logra una imagen mejorada y un mayor aumento. Dado que la configuración kepleriana produce una imagen invertida, se utilizan diferentes métodos para enderezarla.

Prisma

Los prismas ópticos añadidos al diseño permitieron mostrar la imagen en la posición correcta sin necesidad de tantas lentes y disminuyendo la longitud total del instrumento, utilizando típicamente sistemas de prismas de Porro o prismas de techo . ^{[ 5 ] [ 6 ]} El inventor italiano de instrumentos ópticos Ignazio Porro trabajó durante la década de 1860 con Hofmann en París para producir monoculares utilizando la misma configuración de prismas que se usa en los binoculares modernos de prismas de Porro. En la Feria de Viena de 1873, el diseñador y científico óptico alemán Ernst Abbe exhibió un telescopio de prismas con dos prismas de Porro cementados. Las soluciones ópticas de Porro y Abbe eran teóricamente sólidas, pero los sistemas de prismas empleados fallaron en la práctica principalmente debido a la insuficiente calidad del vidrio. ^{[ 7 ] [ 1 ]}

Porro

Los binoculares con prismas de Porro reciben su nombre de Ignazio Porro, quien patentó este sistema de enderezamiento de imagen en 1854. El posterior perfeccionamiento por parte de Ernst Abbe y su colaboración con el científico del vidrio Otto Schott , quien logró producir un tipo mejor de vidrio Crown en 1888, y el fabricante de instrumentos Carl Zeiss, resultó en la introducción comercial en 1894 de binoculares con prismas de Porro "modernos" mejorados por la compañía Carl Zeiss . ^{[ 1 ] [ 8 ]} Los binoculares de este tipo utilizan un par de prismas de Porro en una configuración en forma de Z para enderezar la imagen. Esto da como resultado binoculares amplios, con lentes objetivo bien separadas y desplazadas de los oculares , lo que proporciona una mejor sensación de profundidad. Los diseños de prismas de Porro tienen el beneficio adicional de plegar el recorrido óptico de manera que la longitud física de los binoculares sea menor que la distancia focal del objetivo. Los binoculares con prismas de Porro se fabricaron de tal manera que enderezaran una imagen en un espacio relativamente pequeño, por lo que los binoculares que utilizan prismas comenzaron de esta manera.

Los prismas de Porro requieren típicamente tolerancias de dentro de 10 minutos de arco ( ⁠ 1/6 ⁠ de 1 grado ) para la alineación de sus elementos ópticos ( colimación ) en la fábrica. A veces , los binoculares con prismas de Porro necesitan que sus prismas sean realineados para lograr la colimación. ^{[ 9 ]} Los binoculares de diseño de prisma de Porro de buena calidad a menudo presentan ranuras o muescas de aproximadamente 1,5 milímetros (0,06 pulg) de profundidad rectificadas a lo ancho del centro de la cara de la hipotenusa de los prismas, para eliminar los reflejos abaxiales no formadores de imagen que reducen la calidad de la imagen. ^{[ 10 ]} Los binoculares con prismas de Porro pueden ofrecer un buen rendimiento óptico con un esfuerzo de fabricación relativamente pequeño y, dado que los ojos humanos están ergonómicamente limitados por su distancia interpupilar , el desplazamiento y la separación de lentes objetivo de gran diámetro (60 ⁺ mm de ancho) y los oculares se convierten en una ventaja práctica en un producto óptico estereoscópico. 

A principios de la década de 2020, la cuota de mercado comercial de los binoculares de prisma de Porro se había convertido en la segunda más numerosa en comparación con otros diseños ópticos de tipo prisma. ^{[ 11 ]}

Existen sistemas alternativos basados ​​en prismas de Porro que se utilizan en binoculares a pequeña escala, como el prisma de Perger , que ofrece un desplazamiento axial significativamente reducido en comparación con los diseños tradicionales de prismas de Porro. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

Techo

Los binoculares de prisma de techo podrían haber aparecido ya en la década de 1870 en un diseño de Achille Victor Emile Daubresse. ^{[ 14 ] [ 15 ]} En 1897, Moritz Hensoldt comenzó a comercializar binoculares de prisma de techo basados ​​en pentaprismas . ^{[ 16 ]}

La mayoría de los binoculares con prisma de techo utilizan el prisma de Schmidt-Pechan (inventado en 1899) o el prisma de Abbe-Koenig (llamado así en honor a Ernst Karl Abbe y Albert König y patentado por Carl Zeiss en 1905) para enderezar la imagen y plegar el recorrido óptico. Tienen lentes objetivo que están aproximadamente alineadas con los oculares. ^{[ 17 ]}

Los binoculares con prismas de techo se han utilizado ampliamente desde la segunda mitad del siglo XX. Los diseños de prismas de techo dan como resultado lentes objetivo casi o totalmente alineadas con los oculares, creando un instrumento más estrecho y compacto que los prismas de Porro y más ligero. También existe una diferencia en el brillo de la imagen. Los binoculares con prismas de Porro y los binoculares con prismas de techo Abbe-Koenig producen inherentemente una imagen más brillante que los binoculares con prismas de techo Schmidt-Pechan de la misma magnificación, tamaño de objetivo y calidad óptica, porque el diseño de prismas de techo Schmidt-Pechan emplea superficies con recubrimiento de espejo que reducen la transmisión de luz .

En los diseños de prismas de techo, los ángulos de los prismas ópticamente relevantes deben ser correctos dentro de 2 segundos de arco (1/1800 de 1 grado ) para evitar ver una imagen doble obstructiva. Mantener tolerancias de producción tan estrictas para la alineación de sus elementos ópticos mediante láser o interferencia (colimación) a un precio asequible es un desafío. Para evitar la necesidad de una recolimación posterior, los prismas generalmente se alinean en la fábrica y luego se fijan permanentemente a una placa de metal. ^{[ 18 ]} Estos requisitos de producción complejos hacen que los binoculares de prisma de techo de alta calidad sean más costosos de producir que los binoculares de prisma de Porro de calidad óptica equivalente y, hasta que se inventaron los recubrimientos de corrección de fase en 1988, los binoculares de prisma de Porro ofrecían ópticamente una resolución y un contraste superiores a los binoculares de prisma de techo sin corrección de fase . ^{[ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]}

A principios de la década de 2020, la oferta comercial de diseños Schmidt-Pechan superaba la oferta de diseños Abbe-Koenig y se había convertido en el diseño óptico dominante en comparación con otros diseños de tipo prismático. ^{[ 21 ]}

Se ofrecían y se siguen ofreciendo comercialmente, a pequeña escala, diseños alternativos basados ​​en prismas de techo, como el sistema de prismas Uppendahl, compuesto por tres prismas cementados entre sí. ^{[ 22 ] [ 23 ]}

El aumento , que se indica como el primer número en la descripción de unos binoculares (por ejemplo, 7 × 35, 10 × 50), es la relación entre la distancia focal del objetivo y la del ocular. Esto proporciona la capacidad de aumento de los binoculares (a veces expresada en "diámetros"). Un factor de aumento de 7, por ejemplo, produce una imagen 7 veces mayor que la original vista desde esa distancia. El aumento deseado depende de la aplicación prevista y, en la mayoría de los binoculares, es una característica fija y no ajustable (los binoculares con zoom son la excepción). Los binoculares de mano suelen tener aumentos que van de 7× a 10×, por lo que son menos susceptibles a los efectos del temblor de las manos. ^{[ 25 ]} Un mayor aumento conlleva un campo de visión más pequeño y puede requerir un trípode para la estabilidad de la imagen. Algunos binoculares especializados para astronomía o uso militar tienen aumentos que van de 15× a 25×. ^{[ 26 ]}

Indicado como el segundo número en la descripción de unos binoculares (por ejemplo, 7× 35 , 10× 50 ), el diámetro de la lente del objetivo determina la resolución (nitidez) y la cantidad de luz que se puede captar para formar una imagen. Cuando dos binoculares diferentes tienen la misma magnificación, la misma calidad y producen una pupila de salida suficientemente similar (véase más abajo), el mayor diámetro del objetivo produce una imagen más brillante ^{[ a ] [ 27 ] [ 28 ]} y más nítida . ^{[ 29 ] [ 30 ]} Por lo tanto, unos binoculares 8×40 producirán una imagen más brillante y nítida que unos 8×25, aunque ambos amplíen la imagen ocho veces. Las lentes frontales más grandes de los 8×40 también producen haces de luz más amplios (pupila de salida) que salen de los oculares. Esto hace que sea más cómodo observar con unos 8×40 que con unos 8×25. Unos prismáticos de 10×50 son mejores que unos de 8×40 en cuanto a aumento, nitidez y flujo luminoso. El diámetro del objetivo se suele expresar en milímetros. Es habitual clasificar los prismáticos según el aumento multiplicado por el diámetro del objetivo ; por ejemplo, 7×50 . Los prismáticos más pequeños pueden tener un diámetro de tan solo 22  mm; 35  mm y 50  mm son diámetros comunes para prismáticos de campo; los prismáticos astronómicos tienen diámetros que van desde los 70  mm hasta los 150  mm. ^{[ 26 ]}

El campo de visión de unos prismáticos depende de su diseño óptico y, en general, es inversamente proporcional a su poder de aumento. Suele expresarse en un valor lineal , como la anchura en pies (o metros) que se puede observar a 1000 yardas (o 1000 m), o en un valor angular que indica la amplitud del campo de visión.

Los binoculares concentran la luz captada por el objetivo en un haz, cuyo diámetro, la pupila de salida , es igual al diámetro del objetivo dividido por el poder de aumento. Para una máxima captación efectiva de luz y una imagen más brillante, y para maximizar la nitidez, ^{[ 27 ]} la pupila de salida debe ser al menos igual al diámetro de la pupila del ojo humano: aproximadamente 7  mm por la noche y unos 3  mm durante el día, disminuyendo con la edad. Si el cono de luz que sale de los binoculares es mayor que la pupila a la que entra, cualquier luz que sea mayor que la pupila se desperdicia. Durante el día, la pupila humana suele estar dilatada unos 3  mm, que es aproximadamente la pupila de salida de unos binoculares 7×21. Los binoculares mucho más grandes de 7×50 producirán un  cono de luz (7,14 mm) mayor que la pupila a la que entra, y esta luz, durante el día, se desperdiciará. Una pupila de salida demasiado pequeña también le dará al observador una visión más tenue, ya que solo se utiliza una pequeña porción de la superficie de captación de luz de la retina. ^{[ 27 ] [ 31 ]} Para aplicaciones donde se debe transportar equipo (observación de aves, caza), los usuarios optan por binoculares mucho más pequeños (y ligeros) con una pupila de salida que coincida con el diámetro esperado de su iris para que tengan la máxima resolución sin cargar con el peso de una apertura desperdiciada. ^{[ 30 ]}

Una pupila de salida más grande facilita colocar el ojo donde reciba la luz; cualquier punto dentro del cono de luz de la pupila de salida grande es adecuado. Esta facilidad de colocación ayuda a evitar, especialmente en binoculares de amplio campo de visión, el viñeteo , que produce una imagen con los bordes oscurecidos debido al bloqueo parcial de la luz que llega a ellos. Además, permite localizar la imagen rápidamente, lo cual es importante al observar aves o animales de caza que se mueven con rapidez, o para un marinero en la cubierta de un barco que se balancea o que observa desde un vehículo en movimiento. Los binoculares con pupila de salida estrecha también pueden resultar fatigantes, ya que el instrumento debe mantenerse fijo frente a los ojos para obtener una imagen útil. Finalmente, muchas personas usan sus binoculares al amanecer, al atardecer, en días nublados o de noche, cuando sus pupilas están más dilatadas. Por lo tanto, la pupila de salida diurna no es un estándar universalmente deseable. Para mayor comodidad, facilidad de uso y flexibilidad en las aplicaciones, los binoculares más grandes con pupilas de salida más grandes son una opción satisfactoria, incluso si su capacidad no se aprovecha al máximo durante el día.

Antes de que innovaciones como los recubrimientos antirreflectantes se generalizaran en los binoculares, su rendimiento se expresaba a menudo matemáticamente. Hoy en día, el brillo que se puede medir instrumentalmente en la práctica depende de una compleja combinación de factores, como la calidad del vidrio óptico utilizado y los diversos recubrimientos ópticos aplicados, y no solo del aumento y el tamaño de las lentes objetivo.

El factor crepuscular de los prismáticos se calcula multiplicando el aumento por el diámetro del objetivo y hallando la raíz cuadrada del resultado. Por ejemplo, el factor crepuscular de unos prismáticos 7×50 es la raíz cuadrada de 7 × 50: la raíz cuadrada de 350 = 18,71. Matemáticamente, cuanto mayor sea el factor crepuscular, mejor será la resolución de los prismáticos al observar en condiciones de poca luz. Matemáticamente, unos prismáticos 7×50 tienen exactamente el mismo factor crepuscular que unos 70×5, pero estos últimos resultan inútiles al anochecer e incluso en condiciones de buena iluminación, ya que solo ofrecen una pupila de  salida de 0,14 mm. El factor crepuscular, sin conocer la pupila de salida, que es mucho más determinante, no permite determinar de forma práctica la capacidad de los prismáticos para observar en condiciones de poca luz. Idealmente, la pupila de salida debería ser al menos tan grande como el diámetro de la pupila de los ojos del usuario adaptados a la oscuridad en circunstancias sin luz externa. ^{[ 32 ]}

Un método matemático, principalmente histórico y más significativo, para indicar el nivel de claridad y brillo en binoculares era el brillo relativo. Este se calcula elevando al cuadrado el diámetro de la pupila de salida. En el ejemplo de binoculares 7×50 mencionado anteriormente, esto significa que su índice de brillo relativo es 51 (7,14 × 7,14 = 51). Matemáticamente, cuanto mayor sea el índice de brillo relativo, mejor se adaptan los binoculares al uso en condiciones de poca luz. ^{[ 33 ]}

La distancia de alivio ocular es la distancia desde la lente posterior del ocular hasta la pupila de salida o punto de visión. ^{[ 34 ]} Es la distancia a la que el observador debe colocar su ojo detrás del ocular para ver una imagen sin viñeteo. Cuanto mayor sea la distancia focal del ocular, mayor será el alivio ocular potencial. Los binoculares pueden tener un alivio ocular que varía desde unos pocos milímetros hasta 25  mm o más. El alivio ocular puede ser particularmente importante para quienes usan anteojos. El ojo de una persona que usa anteojos generalmente está más lejos del ocular, lo que requiere un alivio ocular mayor para evitar el viñeteo y, en casos extremos, para conservar todo el campo de visión. Los binoculares con un alivio ocular corto también pueden ser difíciles de usar en situaciones en las que es difícil mantenerlos estables.

Los usuarios de gafas que tengan previsto usarlas al utilizar prismáticos deben buscar unos con una distancia ocular lo suficientemente larga para que sus ojos no queden detrás del punto de enfoque (también llamado punto de visión). De lo contrario, las gafas ocuparán el espacio donde deberían estar sus ojos. Generalmente, una distancia ocular superior a 16  mm debería ser suficiente para cualquier usuario de gafas. Sin embargo, si las monturas de las gafas son más gruesas y sobresalen significativamente del rostro,  se debería considerar una distancia ocular superior a 17 mm. Los usuarios de gafas también deberían buscar prismáticos con oculares retráctiles que, idealmente, tengan varias posiciones, de modo que puedan retraerse parcial o totalmente para ajustar la distancia ocular a las preferencias ergonómicas individuales. ^{[ 35 ]}

La distancia mínima de enfoque es el punto más cercano en el que los binoculares pueden enfocar. Esta distancia varía entre 0,5 y 30 metros (2 y 98 pies) , según el diseño de los binoculares. Si la distancia mínima de enfoque es corta en relación con el aumento, los binoculares también pueden utilizarse para observar detalles que no son visibles a simple vista.  

Los oculares binoculares suelen constar de tres o más elementos de lente en dos o más grupos. La lente más alejada del ojo del observador se denomina lente de campo u objetivo, y la más cercana, lente ocular . La configuración Kellner más común es la inventada en 1849 por Carl Kellner . En esta configuración, la lente ocular es un doblete acromático plano-cóncavo/biconvexo (la parte plana de la primera mira hacia el ojo) y la lente de campo es una lente simple biconvexa. En 1975 se desarrolló un ocular Kellner invertido , en el que la lente de campo es un doblete acromático doble cóncavo/biconvexo y la lente ocular es una lente simple biconvexa. El Kellner invertido proporciona un 50 % más de alivio ocular y funciona mejor con relaciones focales pequeñas, además de tener un campo ligeramente más amplio. ^{[ 36 ]}

Los binoculares de campo amplio suelen utilizar algún tipo de configuración Erfle , patentada en 1921. Estos tienen cinco o seis elementos en tres grupos. Los grupos pueden ser dos dobletes acromáticos con un simplete doble convexo entre ellos o bien todos dobletes acromáticos. Estos oculares tienden a no tener el mismo rendimiento que los oculares Kellner a grandes aumentos debido a que sufren de astigmatismo e imágenes fantasma. Sin embargo, tienen lentes oculares grandes, una excelente distancia de alivio ocular y son cómodos de usar a bajos aumentos. ^{[ 36 ]}

Los binoculares cuentan con un sistema de enfoque que modifica la distancia entre el ocular y las lentes objetivo o los elementos de lente montados internamente. Normalmente, existen dos sistemas diferentes para enfocar: el enfoque independiente y el enfoque central.

• El enfoque independiente es un sistema en el que los dos tubos del telescopio se enfocan de forma independiente ajustando cada ocular. Los binoculares diseñados para condiciones ambientales adversas y uso intensivo en exteriores, como en aplicaciones militares o marítimas, tradicionalmente han utilizado el enfoque independiente.
• El enfoque central es un sistema que implica la rotación de una rueda de enfoque central para ajustar ambos tubos del telescopio simultáneamente. Además, uno de los dos oculares se puede ajustar aún más para compensar las diferencias entre los ojos del observador (generalmente girándolo en su montura). Dado que el cambio focal producido por el ocular ajustable se puede medir en la unidad habitual de potencia refractiva, la dioptría , el ocular ajustable en sí mismo se suele denominar dioptría . Una vez realizado este ajuste para un observador determinado, los binoculares se pueden volver a enfocar en un objeto a una distancia diferente utilizando la rueda de enfoque para ajustar ambos tubos simultáneamente sin necesidad de reajustar el ocular. Los binoculares de enfoque central se pueden subdividir en:
  • El enfoque externo , que enfoca los binoculares moviendo los oculares, modifica constantemente el volumen de los mismos. Durante este proceso, el aire exterior, así como pequeñas partículas de polvo y humedad, pueden entrar o salir de los binoculares. Es difícil sellar o impermeabilizar estos sistemas, y si los oculares se mueven mediante un eje de enfoque central y brazos externos, esta estructura puede doblarse o deformarse accidentalmente, lo que puede provocar una desalineación que impida su uso.
  • El enfoque interno , que enfoca los binoculares moviendo lentes ópticas internas ubicadas entre el grupo de lentes del objetivo y el conjunto de prismas —o, raramente, entre el conjunto de prismas y el conjunto de lentes del ocular ^{[ 23 ] [ 38 ]} — dentro de la carcasa sin cambiar el volumen de los binoculares. La adición de una lente de enfoque reduce ligeramente la transmisión de luz del sistema óptico contenido en el tubo del telescopio. El enfoque interno se considera generalmente la solución de enfoque central mecánicamente más robusta y, con la ayuda de un sellado adecuado, como juntas tóricas, se puede evitar la entrada de aire y humedad, para que los binoculares sean completamente impermeables. ^{[ 39 ]}

Con el aumento de la magnificación, la profundidad de campo —la distancia entre el objeto más cercano y el más lejano que se encuentran con un enfoque aceptablemente nítido en una imagen— disminuye. La profundidad de campo se reduce cuadráticamente con la magnificación, por lo que, en comparación con unos binoculares de 7×, unos binoculares de 10× ofrecen aproximadamente la mitad (7² ÷ 10² = 0,49) de profundidad de campo. Sin embargo, independientemente del sistema óptico de los binoculares, la profundidad de campo práctica percibida por el usuario o el rendimiento de visión aceptable también depende de la capacidad de acomodación (la capacidad de acomodación varía de persona a persona y disminuye significativamente con la edad) y del tamaño efectivo de la pupila o diámetro de los ojos del usuario, que depende de las condiciones de luz. Existen binoculares "sin enfoque" o de "enfoque fijo" que no tienen ningún mecanismo de enfoque aparte de los ajustes del ocular, los cuales están diseñados para ajustarse a los ojos del usuario y dejarse fijos. Se consideran diseños de compromiso, adecuados para la comodidad, pero no muy adecuados para trabajos que se encuentren fuera de su rango de distancia hiperfocal diseñado (para binoculares de mano, generalmente desde unos 35 m (38 yd) hasta el infinito sin realizar ajustes en el ocular para un observador determinado). ^{[ 40 ]}  

Los binoculares generalmente pueden usarse sin anteojos por personas miopes o hipermétropes , simplemente ajustando el enfoque un poco más. La mayoría de los fabricantes dejan un pequeño rango focal adicional más allá del tope/ajuste de infinito para compensar esto al enfocar al infinito. ^{[ 41 ]} Sin embargo, las personas con astigmatismo severo aún necesitarán usar sus anteojos al usar binoculares.

Algunos binoculares tienen aumento ajustable, binoculares con zoom , como los 7-21×50, diseñados para brindar al usuario la flexibilidad de tener un solo par de binoculares con un amplio rango de aumentos, generalmente moviendo una palanca de "zoom". Esto se logra mediante una compleja serie de lentes de ajuste similares a las de una lente de cámara con zoom . Se ha señalado que estos diseños son un compromiso e incluso un truco ^{[ 42 ],} ya que agregan volumen, complejidad y fragilidad a los binoculares. La compleja trayectoria óptica también produce un campo de visión estrecho y una gran disminución del brillo con un zoom alto. ^{[ 43 ]} Los modelos también deben igualar el aumento para ambos ojos en todo el rango de zoom y mantener la colimación para evitar la fatiga ocular. ^{[ 44 ]} Estos casi siempre funcionan mucho mejor con el ajuste de baja potencia que con los ajustes más altos. Esto es natural, ya que el objetivo frontal no puede agrandarse para dejar entrar más luz a medida que aumenta la potencia, por lo que la visión se vuelve más oscura. A 7×, el objetivo frontal de 50 mm proporciona una  pupila de salida de 7,14 mm, pero a 21×, el mismo objetivo frontal proporciona una  pupila de salida de tan solo 2,38 mm. Además, la calidad óptica de unos prismáticos con zoom, a cualquier aumento, es inferior a la de unos prismáticos de aumento fijo de la misma potencia.

La mayoría de los binoculares modernos también son ajustables mediante una construcción articulada que permite ajustar la distancia entre las dos mitades del telescopio para adaptarse a observadores con diferentes separaciones oculares o " distancia interpupilar (DIP)" (la distancia medida en milímetros entre los centros de las pupilas de los ojos). La mayoría están optimizados para la distancia interpupilar (típicamente alrededor de 63  mm) para adultos. La distancia interpupilar varía con respecto a la edad, el sexo y la raza. La industria de los binoculares debe tener  en cuenta la variación de la DIP (la mayoría de los adultos tienen DIP en el rango de 50 a 75 mm) y sus extremos, porque los productos ópticos estereoscópicos deben poder adaptarse a muchos usuarios posibles, incluidos aquellos con las DIP más pequeñas y más grandes. ^{[ 45 ]} Los niños y adultos con DIP estrechas pueden experimentar problemas con el rango de ajuste de la DIP de los tubos de los binoculares para que coincida con el ancho entre los centros de las pupilas de cada ojo, lo que dificulta el uso de algunos binoculares. ^{[ 46 ] [ 47 ]} Los adultos con IPD promedio o amplio generalmente no experimentan problemas de rango de ajuste de separación ocular, pero los binoculares de prisma de techo de barril recto con  objetivos de más de 60 mm de diámetro pueden ser dimensionalmente problemáticos para ajustar correctamente para adultos con una IPD relativamente estrecha. ^{[ 48 ]} Las condiciones anatómicas como el hipertelorismo y el hipotelorismo pueden afectar la IPD y, debido a IPD extremas, resultan en una limitación práctica del uso de productos ópticos estereoscópicos como los binoculares.

Los dos telescopios de los binoculares están alineados en paralelo (colimados) para producir una única imagen circular, aparentemente tridimensional. Una desalineación provocará que los binoculares produzcan una imagen doble. Incluso una ligera desalineación causará una leve incomodidad y fatiga visual, ya que el cerebro intenta combinar las imágenes distorsionadas. ^{[ 49 ]}

La alineación se realiza mediante pequeños movimientos de los prismas, ajustando una celda de soporte interna o girando tornillos de ajuste externos , o ajustando la posición del objetivo mediante anillos excéntricos integrados en la celda del objetivo. La alineación incondicional (colimación de 3 ejes, lo que significa que ambos ejes ópticos están alineados paralelamente al eje de la bisagra utilizada para seleccionar diferentes ajustes de distancia interpupilar) de los binoculares requiere equipo especializado. ^{[ 9 ]} La alineación incondicional suele ser realizada por un profesional, aunque las funciones de ajuste montadas externamente suelen ser accesibles para el usuario final. La alineación condicional ignora el tercer eje (la bisagra) en el proceso de alineación. Dicha alineación condicional se reduce a una pseudocolimación de 2 ejes y solo será útil dentro de un pequeño rango de ajustes de distancia interpupilar, ya que los binoculares alineados condicionalmente no están colimados para todo el rango de ajuste de distancia interpupilar.

Algunos binoculares utilizan tecnología de estabilización de imagen para reducir las vibraciones a mayores aumentos. Esto se logra mediante un giroscopio que mueve parte del instrumento, mecanismos accionados por detectores giroscópicos o inerciales, o mediante un soporte diseñado para contrarrestar y amortiguar el efecto de las vibraciones. El usuario puede activar o desactivar la estabilización según sea necesario. Estas técnicas permiten usar binoculares de hasta 20× con la mano y mejoran considerablemente la estabilidad de la imagen en instrumentos de menor aumento. Sin embargo, presentan algunas desventajas: la imagen puede no ser tan nítida como la de los mejores binoculares sin estabilización cuando se usan con trípode, y los binoculares estabilizados suelen ser más caros y pesados ​​que los binoculares sin estabilización de características similares.

Las carcasas de los binoculares pueden estar hechas de diversos materiales estructurales. Los antiguos tubos y puentes de bisagra de los binoculares solían ser de latón . Posteriormente se utilizaron acero y metales relativamente ligeros como aleaciones de aluminio y magnesio , así como polímeros como el policarbonato ( reforzado con fibra ) y el acrilonitrilo butadieno estireno . La carcasa puede estar recubierta externamente de goma para proporcionar una superficie de agarre antideslizante, absorber sonidos no deseados y ofrecer amortiguación/protección adicional contra golpes, arañazos, impactos y pequeños golpes. ^{[ 50 ] [ 51 ]}

Los recubrimientos antirreflectantes reducen la pérdida de luz en cada superficie óptica debido a la reflexión . Al reducir la reflexión mediante estos recubrimientos, también se reduce la cantidad de luz "perdida" dentro del binocular, lo que de otro modo haría que la imagen apareciera borrosa (bajo contraste). Unos binoculares con buenos recubrimientos ópticos pueden ofrecer una imagen más brillante que unos binoculares sin recubrimiento con una lente objetivo más grande, debido a una transmisión de luz superior a través del conjunto. El primer recubrimiento transparente basado en interferencia, Transparentbelag (T), utilizado por Zeiss, fue inventado en 1935 por Olexander Smakula . ^{[ 55 ]} Un material clásico para recubrimientos de lentes es el fluoruro de magnesio , que reduce la luz reflejada de aproximadamente un 4 % a un 1,5 %. A 16 atmósferas de paso sobre superficies de vidrio óptico, una pérdida de reflexión del 4% teóricamente implica una transmisión de luz del 52% ( 0,96 × ¹⁶ = 0,520) y una pérdida de reflexión del 1,5% una transmisión de luz mucho mejor del 78,5% ( 0,985 ^{× 16} = 0,785). La reflexión puede reducirse aún más en un rango más amplio de longitudes de onda y ángulos mediante el uso de varias capas superpuestas con diferentes índices de refracción. El recubrimiento multicapa antirreflectante Transparentbelag* (T*) utilizado por Zeiss a finales de la década de 1970 constaba de seis capas superpuestas. En general, las capas de recubrimiento exteriores tienen valores de índice de refracción ligeramente inferiores y el espesor de la capa se adapta al rango de longitudes de onda en el espectro visible para promover una interferencia destructiva óptima mediante la reflexión en los haces reflejados desde las interfaces, y una interferencia constructiva en los haces transmitidos correspondientes. No existe una fórmula simple para el espesor óptimo de la capa para una elección dada de materiales. Por lo tanto, estos parámetros se determinan con la ayuda de programas de simulación. En función de las propiedades ópticas de las lentes utilizadas y del uso principal previsto de los binoculares, se prefieren diferentes recubrimientos para optimizar la transmisión de luz, determinada por la varianza de la función de eficiencia luminosa del ojo humano . La máxima transmisión de luz en longitudes de onda de 555  nm ( verde ) es importante para obtener una visión fotópica óptima mediante las células cono del ojo para la observación en condiciones de buena iluminación. La máxima transmisión de luz en longitudes de onda de 498  nm ( cian ) es importante para obtener una visión escotópica óptima mediante las células bastón del ojo.para la observación en condiciones de poca luz. Como resultado, los recubrimientos antirreflectantes modernos y eficaces para lentes consisten en multicapas complejas y reflejan solo el 0,25 % o menos para producir una imagen con brillo máximo y colores naturales. ^{[ 56 ]} Esto permite que los binoculares de alta calidad del siglo XXI alcancen prácticamente en la lente ocular valores de transmisión de luz medidos superiores al 90 % en condiciones de poca luz. Dependiendo del recubrimiento, el carácter de la imagen vista en los binoculares bajo luz diurna normal puede verse más "cálido" o más "frío" y aparecer con mayor o menor contraste. Según la aplicación, el recubrimiento también se optimiza para una máxima fidelidad de color en todo el espectro visible , por ejemplo, en el caso de lentes especialmente diseñadas para la observación de aves. ^{[ 57 ] [ 58 ] [ 59 ]} Una técnica de aplicación común es la deposición física de vapor de una o más capas de recubrimiento antirreflectante superpuestas, que incluye la deposición evaporativa , lo que la convierte en un proceso de producción complejo. ^{[ 60 ]}

En los binoculares con prismas de techo, la trayectoria de la luz se divide en dos que se reflejan en ambos lados de la cresta del prisma. La mitad de la luz se refleja de la superficie 1 a la superficie 2, y la otra mitad de la superficie 2 a la superficie 1. Si las caras del prisma no tienen recubrimiento, el mecanismo de reflexión es la Reflexión Interna Total (RIT). En la RIT, la luz polarizada en el plano de incidencia (polarización p) y la luz polarizada ortogonalmente a este plano (polarización s) experimentan desfases diferentes. Como consecuencia, la luz polarizada linealmente emerge del prisma de techo con polarización elíptica. Además, el estado de polarización elíptica de las dos trayectorias a través del prisma es diferente. Cuando las dos trayectorias se recombinan en la retina (o en un detector), se produce interferencia entre la luz de ambas, lo que provoca una distorsión de la función de dispersión puntual y un deterioro de la imagen. La resolución y el contraste se ven significativamente afectados. Estos efectos de interferencia no deseados pueden suprimirse mediante la deposición en fase vapor de un recubrimiento dieléctrico especial conocido como recubrimiento de corrección de fase o recubrimiento P en las superficies superiores del prisma de techo. Para corregir aproximadamente un prisma de techo para luz policromática, se superponen varias capas de recubrimiento de corrección de fase, ya que cada capa es específica para la longitud de onda y el ángulo de incidencia . ^{[ 61 ]} El recubrimiento P fue desarrollado en 1988 por Adolf Weyrauch en Carl Zeiss . ^{[ 62 ]} Otros fabricantes pronto siguieron su ejemplo, y desde entonces los recubrimientos de corrección de fase se utilizan de forma generalizada en binoculares de prisma de techo de calidad media y alta. Este recubrimiento suprime la diferencia en el desplazamiento de fase entre la polarización s y p, de modo que ambos caminos tienen la misma polarización y ninguna interferencia degrada la imagen. ^{[ 63 ]} De esta manera, desde la década de 1990, los binoculares de prisma de techo también han alcanzado valores de resolución que antes solo se podían lograr con prismas de Porro. ^{[ 64 ]} La presencia de un recubrimiento de corrección de fase se puede comprobar en binoculares sin abrir utilizando dos filtros de polarización. ^{[ 62 ]} Los recubrimientos de prisma de corrección de fase dieléctrica se aplican en una cámara de vacío con quizás treinta o más depósitos de capas de recubrimiento de vapor superpuestos diferentes, lo que lo convierte en un proceso de producción complejo.

Los binoculares que utilizan prismas de techo Schmidt-Pechan , Abbe-Koenig o Uppendahl se benefician de recubrimientos de fase que compensan la pérdida de resolución y contraste causada por los efectos de interferencia que se producen en los prismas de techo sin tratar. Los binoculares con prismas Porro y Perger no dividen el haz de luz y, por lo tanto, no requieren recubrimientos de fase.

En los binoculares con prismas de techo Schmidt-Pechan o Uppendahl, se añaden recubrimientos reflectantes a algunas superficies del prisma porque la luz incide en uno de los límites vidrio-aire del prisma con un ángulo menor que el ángulo crítico , por lo que no se produce reflexión interna total . Sin un recubrimiento reflectante, la mayor parte de esa luz se perdería. Se utiliza un recubrimiento reflectante de aluminio ( reflectividad del 87 % al 93 %) o de plata (reflectividad del 95 % al 98 %) para prismas de techo. ^{[ 65 ] [ 66 ]}

En diseños antiguos se utilizaban recubrimientos de espejo de plata, pero estos se oxidaban y perdían reflectividad con el tiempo en binoculares sin sellar. En diseños posteriores sin sellar se utilizaron recubrimientos de espejo de aluminio porque no se empañaban, aunque tienen una reflectividad menor que la plata. Mediante la tecnología de vaporización al vacío, los diseños modernos utilizan aluminio, aluminio mejorado (que consiste en aluminio recubierto con una película dieléctrica multicapa) o plata. ^{[ 67 ]} La plata se utiliza en diseños modernos de alta calidad que están sellados y llenos de nitrógeno o argón para proporcionar una atmósfera inerte y evitar que el recubrimiento de espejo de plata se empañe. ^{[ 68 ]}

Los prismáticos con prismas de Porro y Perger, así como los prismáticos con prismas de techo que utilizan la configuración de prisma de techo Abbe-Koenig, no utilizan recubrimientos de espejo porque estos prismas reflejan con una reflectividad del 100 % mediante la reflexión interna total en el prisma, en lugar de requerir un recubrimiento de espejo (metálico).

Los recubrimientos dieléctricos se utilizan en prismas de techo Schmidt-Pechan y Uppendahl para que las superficies del prisma actúen como un espejo dieléctrico . Este recubrimiento se introdujo en 2004 en los binoculares Zeiss Victory FL con prismas Schmidt-Pechan. Otros fabricantes pronto lo adoptaron, y desde entonces los recubrimientos dieléctricos se utilizan de forma generalizada en binoculares de prisma de techo Schmidt-Pechan y Uppendahl de gama media y alta. El recubrimiento reflectante dieléctrico no metálico se forma a partir de varias multicapas de materiales con índices de refracción altos y bajos alternados , depositados sobre las superficies reflectantes del prisma. Las técnicas de fabricación de espejos dieléctricos se basan en métodos de deposición de película delgada . Una técnica de aplicación común es la deposición física de vapor , que incluye la deposición evaporativa con quizás setenta o más capas superpuestas de recubrimiento de vapor, lo que la convierte en un proceso de producción complejo. ^{[ 69 ]} Este recubrimiento multicapa aumenta la reflectividad de las superficies del prisma al actuar como un reflector de Bragg distribuido . Un recubrimiento dieléctrico multicapa bien diseñado puede proporcionar una reflectividad de más del 99 % en todo el espectro de luz visible . ^{[ 70 ]} Esta reflectividad es una mejora en comparación con un recubrimiento de espejo de aluminio o un recubrimiento de espejo de plata.

Los prismáticos con prisma de Porro y de Perger, así como los prismáticos con prisma de techo que utilizan el prisma de techo Abbe-Koenig, no utilizan recubrimientos dieléctricos porque estos prismas reflejan con una reflectividad del 100 % mediante la reflexión interna total en el prisma, en lugar de requerir un recubrimiento de espejo (dieléctrico).

Trinovid 8×20 C plegado para almacenamiento ^{[ 73 ]}

Trinovid 8×20 C expandido para su uso

Prismáticos compactos con doble puente

Los prismáticos de mano abarcan desde los pequeños prismáticos  galileanos de 3 ×  10 , utilizados en teatros , hasta gafas con un aumento de 7 a 12 veces y objetivos de 30 a 50 mm de diámetro para uso típico en exteriores. 

Los prismáticos compactos o de bolsillo son pequeños y ligeros, ideales para usar durante el día. La mayoría ofrece aumentos de 7× a 10× y objetivos con diámetros relativamente modestos de 20  mm a 25  mm, lo que resulta en pupilas de salida pequeñas y limita su uso en condiciones de poca luz. Los prismáticos de techo suelen ser más estrechos y compactos que los de prisma Porro. Por lo tanto, la mayoría de los prismáticos compactos son de este tipo. Los tubos de los prismáticos compactos se pueden plegar para reducir drásticamente su volumen cuando no se usan, facilitando así su transporte y almacenamiento.

Muchas atracciones turísticas han instalado visores binoculares sobre pedestales que funcionan con monedas, para que los visitantes puedan obtener una vista más cercana de la atracción.

Si bien la tecnología ha superado el uso de binoculares para la recopilación de datos, históricamente estos fueron herramientas avanzadas utilizadas por geógrafos y otros geocientíficos. Los prismáticos aún hoy pueden ser una ayuda visual útil para el estudio de grandes áreas.

La observación de aves es un pasatiempo muy popular entre los amantes de la naturaleza y los animales; los binoculares son su herramienta más básica, ya que la mayoría de los ojos humanos no pueden distinguir detalles suficientes para apreciar y/o estudiar aves pequeñas. ^{[ 74 ]} Para poder observar aves en vuelo con claridad, es importante la capacidad de captación de objetos en movimiento rápido y la profundidad de campo. Normalmente, se utilizan binoculares con un aumento de 8× a 10×, aunque muchos fabricantes producen modelos con un aumento de 7× para un campo de visión más amplio y una mayor profundidad de campo. Otra consideración importante para los binoculares de observación de aves es el tamaño del objetivo que capta la luz. Un objetivo más grande (por ejemplo, de 40 a 45 mm) funciona mejor con poca luz y para ver a través del follaje, pero también hace que los binoculares sean más pesados ​​que unos con un objetivo de 30 a 35 mm. El peso puede no parecer una consideración primordial al sostener unos binoculares por primera vez, pero la observación de aves implica sostenerlos durante mucho tiempo mientras se permanece de pie en un mismo lugar. La comunidad de observadores de aves recomienda una compra cuidadosa. ^{[ 75 ]}

Los cazadores suelen usar binoculares en el campo para observar animales de caza a distancia. Generalmente usan binoculares con un aumento de aproximadamente 8× y objetivos de 40–45 mm para poder encontrar y observar la caza en condiciones de poca luz. ^{[ 76 ]} Los fabricantes europeos produjeron y producen binoculares 7×42 con buen rendimiento en condiciones de poca luz sin ser demasiado voluminosos para uso móvil, como transporte prolongado/acecho, y binoculares mucho más grandes y voluminosos de 8×56 y 9×63 para poca luz, ópticamente optimizados para un excelente rendimiento en condiciones de poca luz para la caza más estática al anochecer y por la noche. Para binoculares de caza optimizados para la observación en el crepúsculo, se prefieren recubrimientos que maximicen la transmisión de luz en el rango de longitud de onda alrededor de 460-540  nm. ^{[ 77 ] [ 78 ] [ 79 ] [ 48 ] [ 80 ]}

Algunos binoculares tienen una retícula (escala) de telémetro superpuesta a la imagen. Esta escala permite estimar la distancia al objeto si se conoce (o se puede estimar) su altura. Los binoculares comunes Mariner 7×50 tienen estas escalas con un ángulo entre marcas de 5 mil . ^{[ 81 ]} Un mil equivale al ángulo entre la parte superior e inferior de un objeto de un metro de altura a una distancia de 1000 metros. 

Por lo tanto, para estimar la distancia a un objeto cuya altura se conoce, la fórmula es:

${\displaystyle D={\frac {OH}{\text{Mil}}}\times 1000}$

dónde:

• ${\displaystyle D}$es la distancia al objeto en metros.
• ${\displaystyle OH}$es la altura conocida del objeto .
• ${\displaystyle {\text{Mil}}}$es la altura angular del objeto en número de Mil .

Con la escala típica de 5 milésimas de pulgada (cada marca equivale a 5 milésimas de pulgada), un faro que tiene 3 marcas de altura y se sabe que mide 120 metros de alto está a 8000 metros de distancia.

${\displaystyle 8000{\text{m}}={\frac {120{\text{m}}}{15{\text{mil}}}}\times 1000}$

Los binoculares tienen una larga historia de uso militar. Los diseños galileanos se utilizaron ampliamente hasta finales del siglo XIX, cuando dieron paso a los prismas de Porro. Los binoculares fabricados para uso militar general tienden a ser más robustos que sus contrapartes civiles. Generalmente evitan los sistemas de enfoque central frágiles y optan por el enfoque independiente, lo que también facilita y mejora su protección contra la intemperie. Los prismas de los binoculares militares pueden tener recubrimientos aluminizados redundantes para garantizar que no pierdan sus propiedades reflectantes si se mojan.

Una variante se denominaba "prismáticos de trinchera", una combinación de prismáticos y periscopio , que se utilizaba a menudo para la observación de artillería. Su proyección era de apenas unos centímetros por encima del parapeto, manteniendo así la cabeza del observador a salvo dentro de la trinchera.

Los binoculares militares pueden usarse y se usaban también como dispositivos de medición y puntería, y pueden incluir filtros y retículas (iluminadas). ^{[ 83 ] [ 84 ]}

Los binoculares militares de la Guerra Fría a veces estaban equipados con sensores pasivos que detectaban emisiones infrarrojas activas , mientras que los modernos suelen estar equipados con filtros que bloquean los haces láser utilizados como armas . Además, los binoculares diseñados para uso militar pueden incluir una retícula estadimétrica en uno de los oculares para facilitar la estimación de la distancia. ^{[ 85 ]} Los binoculares modernos diseñados para uso militar también pueden incluir telémetros láser , brújulas e interfaces de intercambio de datos para enviar mediciones a otros dispositivos periféricos. ^{[ 86 ]}

Se han utilizado telémetros navales binoculares de gran tamaño (con una separación de hasta 15 metros entre las dos lentes objetivo y un peso de 10 toneladas, para medir la distancia a objetivos de artillería naval de la Segunda Guerra Mundial situados  a 25 km de distancia), aunque la tecnología de telémetros por radar y láser de finales del siglo XX hizo que esta aplicación resultara prácticamente obsoleta.

Existen binoculares diseñados específicamente para uso civil y militar en condiciones ambientales adversas en el mar. Los modelos portátiles ofrecen un aumento de 5× a 8×, pero cuentan con prismas de gran tamaño combinados con oculares diseñados para proporcionar una amplia distancia ocular. Esta combinación óptica evita el viñeteo o la oscuridad de la imagen cuando los binoculares se mueven y vibran con respecto a los ojos del observador debido al movimiento de la embarcación. ^{[ 87 ]}

Los prismáticos marinos suelen incluir una o más funciones que facilitan la navegación en barcos y embarcaciones.

Los binoculares marinos de mano suelen incluir: ^{[ 88 ]}

• Interior sellado: Las juntas tóricas u otros sellos impiden la entrada de aire y humedad.
• Interior relleno de nitrógeno o argón: el interior se llena con un gas seco para evitar el empañamiento o la corrosión de las superficies ópticas. Dado que los hongos no pueden crecer en presencia de una atmósfera de gas inerte o noble, también se previene la formación de hongos en las lentes .
• Enfoque independiente: este método ayuda a proporcionar un interior duradero y sellado.
• Escala de retícula: una ayuda a la navegación que utiliza una línea de horizonte y una escala vertical para medir la distancia de objetos de anchura o altura conocidas; a veces, una ayuda a la navegación importante.
• Brújula: Un rumbo de brújula proyectado en la imagen. La amortiguación ayuda a leer el rumbo de la brújula en un barco o embarcación en movimiento.
• Correa flotante: algunos prismáticos marinos flotan en el agua para evitar que se hundan. Los prismáticos marinos que no flotan a veces incluyen, o el usuario proporciona como accesorio adicional, una correa que funciona como dispositivo de flotación.

Los marineros también suelen considerar importante un rendimiento adecuado de la combinación óptica en condiciones de poca luz, lo que explica la gran cantidad de prismáticos marinos portátiles de 7×50 que se ofrecen y que cuentan con una  pupila de salida grande de 7,14 mm, que corresponde al tamaño promedio de la pupila de un ojo humano joven adaptado a la oscuridad en circunstancias sin luz externa.

Los buques civiles y militares también pueden utilizar binoculares grandes de alta magnificación con objetivos de gran tamaño en monturas fijas.

Los binoculares son muy utilizados por los astrónomos aficionados ; su amplio campo de visión los hace útiles para la búsqueda de cometas y supernovas (binoculares gigantes) y para la observación general (binoculares portátiles). Los binoculares diseñados específicamente para la observación astronómica tendrán objetivos de mayor apertura (entre 70  mm y 80  mm) porque el diámetro de la lente del objetivo aumenta la cantidad total de luz captada y, por lo tanto, determina la estrella más débil que se puede observar. Los binoculares diseñados específicamente para la observación astronómica (a menudo de 80  mm o más) a veces se diseñan sin prismas para permitir la máxima transmisión de luz. Estos binoculares también suelen tener oculares intercambiables para variar el aumento. Los binoculares con gran aumento y peso suelen requerir algún tipo de soporte para estabilizar la imagen. Un aumento de 10x se considera generalmente el límite práctico para la observación con binoculares de mano. Los binoculares con una potencia superior a 15×70 requieren algún tipo de soporte para una observación estable y cómoda. ^{[ 89 ]} Los fabricantes de telescopios aficionados han fabricado binoculares mucho más grandes , utilizando esencialmente dos telescopios astronómicos refractores o reflectores.

De particular relevancia para la observación astronómica y en condiciones de poca luz es la relación entre el poder de aumento y el diámetro de la lente objetivo. Un menor aumento facilita un campo de visión más amplio, lo cual es útil para observar la Vía Láctea y grandes objetos nebulosos (conocidos como objetos de cielo profundo ), como las nebulosas y las galaxias . La gran  pupila de salida (típicamente 7,14 mm con 7×50) [objetivo (mm)/potencia] de estos dispositivos hace que una pequeña porción de la luz captada no sea utilizable por personas cuyas pupilas no se dilatan lo suficiente. Por ejemplo, las pupilas de las personas mayores de 50 años rara vez se dilatan más de 5  mm. La gran pupila de salida también capta más luz del fondo del cielo, lo que disminuye el contraste y dificulta la detección de objetos débiles, excepto quizás en lugares remotos con contaminación lumínica mínima . Muchos objetos astronómicos de magnitud 8 o más brillantes, como los cúmulos estelares, nebulosas y galaxias que figuran en el Catálogo Messier , se pueden observar fácilmente con binoculares de mano de entre 35 y 40  mm, como los que se encuentran en muchos hogares para la observación de aves, la caza y la retransmisión de eventos deportivos. Para observar cúmulos estelares, nebulosas y galaxias más pequeños, el aumento de los binoculares es un factor importante para su visibilidad, ya que estos objetos parecen diminutos con los aumentos típicos de los binoculares. ^{[ 90 ]}

Algunos cúmulos abiertos , como el brillante cúmulo doble ( NGC 869 y NGC 884 ) en la constelación de Perseo , y cúmulos globulares , como M13 en Hércules, son fáciles de observar. Entre las nebulosas, M17 en Sagitario y la Nebulosa de Norteamérica ( NGC 7000 ) en Cygnus también se pueden ver fácilmente. Con binoculares se pueden observar algunas estrellas binarias con una separación más amplia, como Albireo en la constelación de Cygnus .

Varios objetos del Sistema Solar que son casi completamente invisibles para el ojo humano son razonablemente detectables con binoculares de tamaño mediano, incluyendo los cráteres más grandes de la Luna ; los tenues planetas exteriores Urano y Neptuno ; los planetas interiores "menores" Ceres , Vesta y Palas ; la luna más grande de Saturno, Titán ; y las lunas galileanas de Júpiter . Aunque visibles sin ayuda en cielos libres de contaminación , Urano y Vesta requieren binoculares para una fácil detección. Los binoculares 10×50 están limitados a una magnitud aparente de +9.5 a +11 dependiendo de las condiciones del cielo y la experiencia del observador. ^{[ 91 ]} Asteroides como Interamnia , Davida , Europa y, a menos que en condiciones excepcionales, Hygiea , son demasiado débiles para ser vistos con binoculares de venta común. De igual manera, son demasiado débiles para ser vistos con la mayoría de los binoculares las lunas planetarias, excepto las galileanas y Titán, y los planetas enanos Plutón y Eris . Otros objetos difíciles de observar con binoculares son las fases de Venus y los anillos de Saturno . Solo los binoculares con un aumento muy alto, de 20x o superior, permiten distinguir los anillos de Saturno con claridad. Si las condiciones ópticas y de observación son suficientemente buenas, a veces se pueden apreciar uno o dos cinturones de nubes en el disco de Júpiter con binoculares de alta potencia.

Los prismáticos también pueden ser útiles para la observación de objetos espaciales fabricados por el hombre, como por ejemplo, para detectar satélites en el cielo a su paso .