Monóculo

Un monocular es un telescopio refractor compacto que se utiliza para ampliar imágenes de objetos distantes, generalmente utilizando un prisma óptico para garantizar una imagen erguida , en lugar de usar lentes de retransmisión como la mayoría de las miras telescópicas . El volumen y el peso de un monocular son generalmente menos de la mitad de un par de binoculares con propiedades ópticas similares, lo que lo hace más portátil y también menos costoso. Esto se debe a que los binoculares son esencialmente un par de monoculares empaquetados juntos, uno para cada ojo. Como resultado, los monoculares solo producen imágenes bidimensionales , mientras que los binoculares pueden usar dos imágenes paralajeadas (cada una para un ojo) para producir visión binocular , lo que permite la estereopsis y la percepción de profundidad .

Los monoculares son ideales para aquellas aplicaciones en las que no se necesita percepción tridimensional o donde la compacidad y el bajo peso son importantes (por ejemplo, senderismo ). Los monoculares también se prefieren a veces cuando surgen dificultades para usar ambos ojos a través de binoculares debido a una variación significativa de la vista (por ejemplo, estrabismo , anisometropía o astigmatismo ) o discapacidad visual unilateral (debido a ambliopía , cataratas o ulceración corneal ).

Los telescopios refractores convencionales que utilizan lentes de relevo tienen un camino óptico recto que es relativamente largo; como resultado, los monoculares normalmente utilizan prismas de Porro o de techo para "plegar" el camino óptico, lo que lo hace mucho más corto y compacto (consulte la entrada sobre binoculares para obtener más detalles). Sin embargo, los monoculares también tienden a tener factores de aumento más bajos que los telescopios del mismo tamaño de objetivo y, por lo general, carecen de la capacidad de aumento variable.

Las personas con problemas visuales pueden utilizar monoculares para ver objetos a distancias a las que las personas con visión normal no tienen dificultad, por ejemplo, para leer texto en una pizarra o en una pantalla de proyección . Las aplicaciones para ver objetos más distantes incluyen la historia natural , la caza , la náutica y el ámbito militar . Los monoculares compactos también se utilizan en galerías de arte y museos para obtener una vista más cercana de las exhibiciones.

Cuando se requiere un gran aumento, una imagen brillante y una buena resolución de imágenes distantes, se prefiere un instrumento relativamente más grande (es decir, un telescopio), a menudo montado sobre un trípode . Se puede utilizar un "scopio de bolsillo" más pequeño (es decir, un monocular típico) para aplicaciones menos estrictas. Estos comentarios se cuantifican a continuación.

Si bien existe una amplia gama de binoculares en el mercado mundial, los monoculares están menos disponibles y la elección en el segmento de alta calidad es limitada; algunos fabricantes de productos ópticos que tradicionalmente han ofrecido productos de muy alta calidad ni siquiera ofrecen monoculares. ^[1] Hoy en día, la mayoría de los monoculares se fabrican en Japón, China, Rusia y Alemania, y China ofrece una mayor variedad de productos que la mayoría. Los precios varían ampliamente, desde los diseños de más alta especificación que se comercializan a más de 300 libras hasta los modelos "económicos" que cuestan menos de 10 libras (a febrero de 2016).

Al igual que los binoculares y los telescopios , los monoculares se definen principalmente por dos parámetros: aumento y diámetro de la lente del objetivo, por ejemplo, 8×30 donde 8 es el aumento y 30 es el diámetro de la lente del objetivo en mm (esta es la lente más alejada del ojo). Un aumento de 8× hace que el objeto distante parezca 8 veces más grande a la vista. Los monoculares contemporáneos suelen ser compactos y normalmente tienen un rango de aumento de 4× a 10×, aunque hay unidades especializadas disponibles fuera de estos límites. A veces se proporciona un aumento o zoom variable, pero tiene desventajas y normalmente no se encuentra en los monoculares de alta calidad. El diámetro de la lente del objetivo suele estar en el rango de 20 mm a 42 mm. Se debe tener cuidado al interpretar algunas especificaciones monoculares donde los valores numéricos se aplican de manera vaga e imprecisa, por ejemplo, "39×95", que en un monocular pequeño y barato es más probable que se refiera a las dimensiones físicas que a los parámetros ópticos. (Esto se trata con más detalle en la sección "Interpretación de las especificaciones del producto" a continuación).

Al igual que con los binoculares, posiblemente el aumento más común y popular para la mayoría de los propósitos es 8x. Esto representa un aumento utilizable en muchas circunstancias y es razonablemente fácil de mantener firme sin un trípode o monópode. Con este aumento, el campo de visión es relativamente amplio, lo que facilita la localización y el seguimiento de objetos distantes. Para ver a distancias más largas, es preferible 10x o 12x si el usuario puede mantener el monocular firme. Sin embargo, aumentar el aumento comprometerá el campo de visión y el brillo relativo del objeto. Estas y otras consideraciones son factores importantes que influyen en la elección del aumento y el diámetro de la lente del objetivo. Aunque un aumento numérico muy alto suena impresionante en el papel, en realidad, para un monocular de bolsillo rara vez es una buena opción debido al campo de visión muy estrecho, el brillo deficiente de la imagen y la gran dificultad para mantener la imagen fija cuando se sostiene con la mano. La mayoría de los usuarios más serios eventualmente se darán cuenta de por qué 8× o 10× son tan populares, ya que representan posiblemente el mejor compromiso y son los aumentos más comúnmente adoptados en los monoculares (y binoculares) de campo de la más alta calidad.

Si bien es discutible que el extremo monocular y el principio del telescopio sean iguales, normalmente se utiliza un telescopio para grandes aumentos (>20×) y con un diámetro de lente objetivo correspondientemente mayor (por ejemplo, 60–90 mm). Un telescopio será significativamente más pesado, más voluminoso y mucho más caro que un monocular y, debido a los grandes aumentos, normalmente necesitará un trípode; los telescopios reflectores utilizados para astronomía, por lo general, tienen imágenes invertidas. Los tamaños más populares de monoculares imitan a los binoculares populares, por ejemplo, 7×25, 8×20, 8×30, 8×42, 10×42.

Gran parte de las consideraciones básicas de diseño y los parámetros relacionados son los mismos que para los binoculares y se tratan en esa entrada, pero se han agregado algunos comentarios ampliados cuando corresponde:

• Tipo de prisma: porro o techo
• Recubrimiento de lentes y prismas (la calidad del recubrimiento puede afectar significativamente la transmisión de luz y el brillo de la imagen, y en las especificaciones más altas es proporcionalmente más costoso)
• Pupila de salida

La pupila de salida se define como el diámetro de la lente del objetivo dividido por el aumento y expresado en mm. (p. ej., un 8x40 dará un diámetro de pupila de salida de 5 mm). Para una situación dada, cuanto mayor sea la pupila de salida, mejor será la transmisión de luz al ojo. Por lo tanto, una lente objetivo grande con un aumento bajo proporcionará una buena admisión de luz, lo que es especialmente importante en condiciones de deterioro de la luz. El binocular o monocular marino clásico 7x50 es ideal para condiciones de poca luz con su diámetro de pupila de salida relativamente grande de 7,1 mm y un aumento realista que es práctico en un barco en movimiento. Sin embargo, la pupila de salida debe considerarse en relación con el diámetro de la pupila del ojo humano. Si la pupila de salida del instrumento elegido es mayor que la pupila del ojo humano, entonces no habrá ningún beneficio, ya que el ojo será el factor limitante en la admisión de luz. En efecto, se desperdicia el potencial adicional de captación de luz. Esto es algo que se debe tener en cuenta a medida que uno envejece porque el rango de dilatación de la pupila del ojo humano disminuye con la edad, ^{[2] [3]} como se muestra como una guía aproximada en la tabla siguiente.

• Factor crepuscular (relacionado con el aumento y el diámetro del objetivo, es una guía de la capacidad de ver detalles en condiciones de poca luz y no necesariamente indica brillo)
• Transmitancia (el % de luz transmitida a través del monocular, que indica brillo y será superior al 90% en instrumentos de calidad)
• Campo de visión (importante para poder ver un panorama amplio y no parecer estar mirando hacia un túnel).

El campo de visión (FOV) y el aumento están relacionados; el FOV aumenta al disminuir el aumento y viceversa. Esto se aplica a los monoculares, binoculares y telescopios. Sin embargo, esta relación también depende del diseño óptico y la fabricación, lo que puede causar alguna variación. El siguiente gráfico muestra la relación FOV/aumento basada en los mejores datos de su clase, tomados tanto de pruebas como de especificaciones de los fabricantes. Contrariamente a algunas creencias, es un mito que los binoculares ofrecen un campo de visión más amplio que los monoculares. Para una especificación determinada y un fabricante que ofrece opciones monoculares o binoculares del mismo modelo, el campo de visión es exactamente el mismo, ya sean monoculares o binoculares.

• Impermeabilización contra agua y niebla
• Construcción general: materiales (metal, plástico), tipos de revestimiento de la carrocería
• Protección corporal blindada (para resistir golpes y daños en el campo)
• Protección/cubiertas de lentes (algunas están integradas, otras sueltas)
• Alivio para los ojos

El alivio ocular es un parámetro particularmente importante (pero a menudo pasado por alto) para los usuarios de anteojos, si se desea ver todo el campo de visión. Aunque el aumento, el diámetro de la lente del objetivo y el campo de visión (en grados o m a 1000 m) a menudo se muestran en el cuerpo del monocular, el alivio ocular prácticamente nunca se muestra (excepto, quizás, para decir "alivio ocular largo" o "LER"). Las primeras ópticas tendían a tener un alivio ocular corto (menos de 10 mm), pero los diseños más contemporáneos son mucho mejores. Al menos 15 mm es deseable, idealmente cerca de 20 mm, para los usuarios de anteojos. (Vea la tabla de alivios oculares a continuación, que indica los mejores en su clase, Opticron 5x30 a 25 mm y Opticron 8x42 DBA, a 21 mm). El alivio ocular puede comprometer seriamente el campo de visión si es demasiado corto, por lo que incluso si una óptica tiene una buena especificación de campo de visión, sin un alivio ocular largo que la acompañe, no se obtendrá el beneficio de la visión amplia (de nuevo, solo se aplica a los usuarios de anteojos). El diámetro de la lente ocular puede facilitar en gran medida un buen alivio ocular. La fotografía a continuación muestra una comparación entre dos monoculares 8x. El de la izquierda, típico de un diseño de la década de 1980, presenta un diámetro de lente ocular relativamente pequeño (11 mm) y alivio ocular (<10 mm). El de la derecha es de 2016, con un diámetro de ocular comparativamente mayor (24 mm) y alivio ocular (~15 mm). Este gran lente ocular no solo ayuda al alivio ocular, sino que también ayuda a crear un campo de visión más amplio.

Dos aspectos adicionales que son especialmente relevantes en el contexto de los monoculares son los siguientes:

• Mecanismo de enfoque

Una diferencia importante entre los binoculares y los monoculares es el sistema de enfoque. Hoy en día, los binoculares utilizan casi universalmente un sistema de enfoque de rueda central, que funciona en ambos lados simultáneamente. Algunos binoculares de observación de gran tamaño, así como algunos diseños más antiguos, cuentan con un enfoque individual en cada ocular. Los monoculares, sin embargo, emplean una variedad de sistemas de enfoque diferentes, todos con ventajas y desventajas. Entre ellos, se incluyen los siguientes:

• Un gran anillo de enfoque moleteado alrededor del cuerpo del monocular ^[4]
• Un pequeño anillo de enfoque, cerca del ocular ^[5]
• Una pequeña rueda de enfoque externa, al lado y/o encima del monocular ^[6]

  

• Una pequeña palanca de enfoque ^[7]

  

• Un botón de enfoque deslizante ^[8]

  

• Un mecanismo de enfoque alternado en la parte superior del monocular ^[9]
• Un gran anillo moleteado que rodea la lente del objetivo ^[10]
• "Enfoque dual", donde hay dos anillos de enfoque.

El tipo más común es el anillo de enfoque que rodea el cuerpo. Este mantiene la compacidad de la unidad, pero requiere dos manos para operar y no permite un enfoque particularmente rápido. En algunas unidades, el anillo puede resultar rígido para operar.

El pequeño anillo cerca del ocular también suele necesitar dos manos para operarlo y, en algunos diseños, puede interferir con el ocular giratorio. Al ser pequeño, también puede ser menos cómodo de operar, especialmente con guantes. El grado de giro, desde el enfoque más cercano hasta el infinito, varía entre los fabricantes. Algunos utilizan un giro muy pequeño ^[11] (aproximadamente un cuarto de giro), mientras que otros utilizan un giro completo o más. El pequeño grado de giro proporciona un enfoque muy rápido, pero puede ser demasiado sensible y, en algunos diseños, demasiado rígido para usarlo con una mano. Un giro completo es un compromiso práctico.

En los monoculares de alta calidad no se suele utilizar una rueda de enfoque (con la excepción del Bushnell 10×42HD Legend), pero es especialmente popular en los modelos económicos de China. Aunque hace que el monocular sea más voluminoso, permite enfocar de forma muy cómoda con una mano (con un dedo) y es especialmente rápido y suave, lo que resulta necesario en circunstancias en las que es importante realizar cambios de enfoque rápidos y precisos (por ejemplo, para observar aves en un bosque).

Una palanca de enfoque no es común, pero se usa, por ejemplo, en el Opticron Trailfinder. ^[7] Este mecanismo proporciona un enfoque muy rápido manteniendo la compacidad, pero puede ser rígido y demasiado sensible al uso y, nuevamente, idealmente necesita dos manos.

Minox y otras marcas utilizan un botón deslizante en lugar de una palanca en sus diseños ultracompactos de bajo aumento. Este botón deslizante se empuja de lado a lado, lo que también es rápido, pero sensible. ^[8]

El enfoque por palanca se utiliza muy raramente (por ejemplo, Carson Bandit 8x25 ^[9] ). Proporciona un mecanismo de enfoque con una sola mano en una palanca relativamente grande, lo que hace que sea rápido y fácil de operar "en el campo" con guantes, pero puede ser demasiado sensible y difícil de ajustar con precisión.

El anillo moleteado alrededor de la lente del objetivo parece ser una característica única del macroscopio Minox 8×25 y pretende proporcionar un enfoque rápido. ^[10]

Algunos monoculares de bajo presupuesto de gama básica fabricados en China afirman tener "doble enfoque", lo que significa que el enfoque se realiza girando el cuerpo principal del monocular o el anillo más pequeño cerca del ocular (lo que se conoce como ajuste de dioptrías en los binoculares). Es cuestionable por qué se considera necesario el doble enfoque en un monocular, pero podría deberse a razones de marketing; no hay ningún beneficio técnico real en un sistema de este tipo, que nunca se encuentra en los monoculares de alta calidad de fabricantes como Opticron, Leica y Zeiss.

• Zoom o aumento variable

Al igual que con los binoculares, a veces se dispone de un aumento con zoom, pero es prácticamente desconocido en las unidades de mejor calidad (tanto binoculares como monoculares), ya que la calidad óptica y el campo de visión se ven seriamente comprometidos. Aunque los sistemas de zoom se utilizan ampliamente y con éxito en cámaras para la óptica de observación, los sistemas de zoom con cierta credibilidad se reservan para los telescopios de observación de alta calidad ^[12] y tienen un precio muy alto. Algunos fabricantes "de bajo presupuesto" ofrecen monoculares con zoom que parecen impresionantes en el papel, pero a menudo tienen rangos de aumento extremos y poco realistas, así como un campo de visión extremadamente estrecho.

(Los precios son precios de venta típicos del Reino Unido a febrero de 2016)

Como se mencionó anteriormente, las especificaciones de los productos a veces pueden ser engañosas, confusas o indicar valores incorrectos. Estas imprecisiones se encuentran con mayor frecuencia en artículos económicos, pero también se han observado a veces en algunas marcas líderes. Para quienes no tengan experiencia en la interpretación de dichas especificaciones, siempre es recomendable probar el artículo antes de comprarlo, siempre que sea posible. Algunas de las descripciones que requieren especial cuidado incluyen:

• Tamaño básico (p. ej., 8×30). Como se mencionó anteriormente, a veces se ven ejemplos en los que se indican las dimensiones físicas del producto o algunas otras cifras arbitrarias en lugar del aumento y el diámetro de la lente del objetivo. Esto es muy engañoso y no describe adecuadamente el producto. Entre los ejemplos que se ven se incluye un "40×60" en un monocular compacto, donde el diámetro de la lente del objetivo era en realidad de 40 mm (y el aumento ciertamente no era de 40×). Otro, descrito como "35×95", era en realidad un 20×40. Además, en algunos casos, se utiliza el diámetro total de la caja que rodea la lente del objetivo, en lugar de la lente en sí, lo que hace que parezca que la lente del objetivo es más grande de lo que realmente es. Los aumentos también pueden exagerarse; un ejemplo de un 16× declarado en realidad está más cerca de un 8x, y el número "16" probablemente se refiere al diámetro de la lente del ocular. En este caso, el "16×52" declarado era en realidad un "8×42". Hay que tener cuidado con este tipo de especificaciones engañosas y exageradas, que es más probable encontrar en artículos de muy bajo presupuesto.
• "Visión diurna y nocturna" o, a veces, simplemente "visión nocturna" es otro descriptor engañoso que se ve con frecuencia en las especificaciones de los monoculares de gama baja y de bajo coste, ya que da la impresión de que el artículo es un instrumento de visión nocturna, eficaz en la oscuridad, cuando claramente no lo es. Los monoculares de visión nocturna reales (o "intensificadores de imagen", como se utilizan normalmente en aplicaciones militares, por ejemplo) utilizan una fuente de energía eléctrica para mejorar la luz y son sustancialmente más caros y voluminosos que un monocular normal comparable.
• A veces se indica zoom donde no hay función de zoom. Zoom significa una función de aumento variable , como se ve a menudo en las cámaras, por ejemplo. El término "zoom" o frases engañosas como "zoom potente" o "mega zoom" se utilizan incorrectamente cuando se hace referencia a una óptica de un solo aumento. Los valores de zoom siempre serán dos números separados por un guion (por ejemplo, 8-20) y luego seguidos por el diámetro de la lente del objetivo (por ejemplo, 8-20x50). Como se mencionó en otra parte de esta entrada, se puede ver una verdadera función de zoom en algunos monoculares económicos, pero con limitaciones ópticas muy significativas.
• Especificación del campo de visión (fov). Este parámetro a veces se expresa incorrectamente (se sobreestima) y debe interpretarse con cuidado al comprar un instrumento sin probarlo primero en el campo. Normalmente se expresa en grados, m a 1000 m o pies a 1000 yardas. Una conversión aproximada de grados a m a 1000 m es multiplicar grados por 17,5, lo que se puede utilizar como comprobación si se indican ambos valores. El autor ha realizado pruebas de campo de visión en varios monoculares y los resultados se muestran en la tabla siguiente. En general, la cifra indicada por el fabricante es precisa dentro de unos pocos porcentajes, pero dos se sobreestimaron considerablemente, una en particular (9x30) en un 30 %. Al revisar un valor de campo de visión declarado, se puede hacer referencia a la relación campo de visión/aumento en Diseño, más arriba. Esta relación representa lo mejor de su clase y, por lo tanto, cualquier valor que supere sustancialmente un valor de campo de visión de este gráfico, para un aumento determinado, debe tratarse con precaución, especialmente en ofertas económicas.

Algunos monoculares satisfacen requisitos especializados e incluyen:

• Brújula incorporada ^[13]
• Monocular compacto y plegable ^[14]
• Sistema de visión nocturna (que requiere una fuente de energía y generalmente tiene un aumento bajo)
• Telémetro/retícula ^[15]
• Telescopio de galería (bajo aumento, amplio campo de visión para uso en museos y galerías) ^[16]

  

• Conversión de microscopio y enfoque ultra cercano ^[16]
• Estabilizador de imagen incorporado ^[17]

• Historia del telescopio
• Lista de tipos de telescopios
• Monóculo
• Prisma de Schmidt-Pechan
• Telescopio de observación
• Telescopio

• Detalles técnicos sobre los monoculares en alemán