Comprender la función de la pupila es importante para el observador del cielo que desee saber qué binoculares u oculares de telescopio comprar. Es además la llave para comprender algunos aspectos de la observación visual, a menudo no bien conocidos.
Las pupilas vienen en dos tipos. La pupila de entrada, se refiere a la apertura a través de la cual la luz penetra en un instrumento óptico, como un telescopio. La pupila de salida es un pequeño círculo luminoso justo detrás del telescopio, a través del cual pasan todos los rayos de luz. Se la puede ver como un pequeño círculo de luz flotando en el aire detrás del ocular, cuando el instrumento es dirigido hacia una superficie brillante, como una pared o el cielo diurno. Este disco es una imagen de la apertura del telescopio. Su tamaño es igual a la apertura dividida por el poder de magnificación.
El tamaño de la pupila de salida es crucial porque debe coincidir con la pupila de su ojo. Este simple factor gobierna su elección de sistemas ópticos. En la práctica, sin embargo, el asunto no es tan simple como parece ser.
Por un lado, la pupila de su ojo se contrae con la luz, y se dilata en la oscuridad. Cuán grande puede ser bajo un cielo estrellado es motivo de confusión. El antiguo dogma en este tópico, escrito en incontables libros dice: “la pupila humana se dilata hasta un máximo de 7 milímetros”. Por lo tanto, 7 milímetros es considerado el máximo ideal para la pupila de salida de un binocular o un telescopio. Este es el razonamiento que hay detrás del popular “binocular para uso nocturno de 7 x 50”. Divida sus 50 milímetros de apertura por su magnificación de 7, y obtendrá una pupila de salida de 7.1 milímetros de diámetro, casi lo exacto.
Pero las cosas no son necesariamente así. Todo es diferente.
Algunos de nosotros tienemos pupilas “de lechuza” que pueden llegar a los 9 milímetros en la oscuridad, mientras otros no superan los 4 milímetros. Luego de la juventud, hay un deterioro progresivo con la edad de la capacidad de dilatarse de la pupila, lento al principio, y más rápido entre los 30 y 60 años, para enlentecerse luego nuevamente. Pero aún entre personas de la misma edad puede verse diferencias de hasta 3 milímetros, de modo que algunos “setentones” pueden manejarse como adolescentes.
El problema es que si la pupila de salida de un binocular o un telescopio es muy grande para caber en su ojo, perderá algo de la luz que entra al aparato. Por ejemplo, cuando un telescopio de 4 pulgadas (100 milímetros) de apertura es usado con una magnificación de x 10, su pupila de salida es de 10 milímetros. Si la pupila de su ojo tiene apenas las ¾ partes de este diámetro, usted estará mirando en los hechos a través de un telescopio de 3 pulgadas, y no a través de uno de cuatro. Claramente, x 10 es muy poco aumento para ser usado en un telescopio de 100 milímetros de apertura, si quiere aprovechar al máximo las posibilidades de captura de luz del instrumento.
Similarmente, si usted se halla en la mediana edad y su pupila alcanza un máximo de 5 milímetros, sus binoculares 7 x 50 están funcionando como si fuesen 7 x 35, y aquellos grandes 10 x 70 que pensaba comprar, actuarán como si fuesen 10 x 50.
Lo mismo ocurre con los oculares del telescopio. Si su pupila tiene 5 milímetros, y la apertura de su telescopio es de 200 milímetros (8 pulgadas), no debe usar magnificaciones menores de x 40.
En todos los casos, la menor magnificación que permite aprovechar por completo la apertura equivale a a/p donde a es la apertura y p el tamaño de su pupila.
O bien, yendo por otro camino, si tiene una pupila de 5 milímetros, no puede usar ningún ocular que tenga más de 20 mm de distancia focal en cualquier telescopio f/4, o cualquier ocular de más de 30 mm y un telescopio f/6, si quiere hacer uso completo de la apertura. La regla aquí es:
e= f x p, donde e es la longitud focal del ocular, p es el tamaño de la pupila, y f es la relación focal del telescopio.
Claramente, “conocer el tamaño de la pupila” es la expresión clave al comprar.
Cuando el aficionado a la astronomía inquiere sobre el instrumental óptico que debe utilizar para iniciarse en la observación, suele recibir, a menudo con sorpresa, el consejo de que adquiera unos buenos binoculares.
Estos instrumentos se hallan empero estrechamente ligados a la observación entre los aficionados, ya que presentan múltiples beneficios que hacen que se vuelvan insustituíbles aún para aquellos observadores de mayor experiencia.
Los binoculares, conocidos también como prismáticos, y más vulgarmente como gemelos o largavistas, son instrumentos ópticos que permiten acercar los objetos observados y magnificar su imagen. Comparten así los fundamentos de la observación instrumental con el telescopio, ya que ambos instrumentos son colectores de luz: con objetivos de superficie mayor que la de la pupila humana, logran atrapar mayor cantidad de luz visible, lo que permite la detección de más detalles y mayor poder de discriminación.
Se trata de sistemas ópticos refractores (refractan el haz de luz hacia el foco) dotados de un objetivo, prismas (de ahí su apelativo de prismáticos) y un sistema ocular para cada ojo. Los prismas de cristal intercalados entre el objetivo y el ocular permiten tener diseños compactos al reflejar la luz en diferentes direcciones controladas, y así ganar distancia entre ellos, evitando instrumentos muy largos.
Han sido siempre los parientes pobres, usados marginalmente en astronomía, cuando en realidad ofrecen posibilidades muy interesantes. En determinadas tareas son claramente preferibles a un telescopio, cuya aparatosidad, estrecho campo y dependencia de incómodas monturas, son verdaderos inconvenientes para quien no está acostumbrado a ellos.
Poseen algunas características que los hacen particularmente útiles, y que constituyen una ventaja sobre el telescopio en ciertos casos:
a) brindan imágenes no invertidas,
b) su campo visual es amplio y permite abarcar grandes áreas del firmamento y muchos objetos a la vez, así como también objetos de gran extensión,
c) se los encuentra fácilmente en el mercado y son de costo accesible,
d) brindan visión binocular, lo que da al observador la sensación de contar con visión tridimensional (mirar con ambos ojos no sólo es más natural y relajado, sino que supone una mejora importante – de un 40% – en la detección de objetos débiles y la percepción de detalles),
e) son livianos y de fácil transporte.
A menudo el principiante se sorprende cuando, al iniciar sus observaciones con estos instrumentos, encuentra que es muy grande el número de objetos estelares a su alcance. Más aún, muchos de ellos, como los cúmulos abiertos, al ser objetos extendidos, se observan mucho mejor con los binoculares, de gran campo visual y baja magnificación.
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