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Il fattore crepuscolare di un binocolo è dato dalla radice quadrata del prodotto tra il diametro dell'obiettivo e l'ingrandimento, e può assumere un valore compreso tra 5 e 20. Maggiore è il valore e migliore sarà la risoluzione (prestazione) del binocolo al crepuscolo. Il fattore crepuscolare può essere distinto in resa crepuscolare, diurna e notturna.
Il fattore crepuscolare FC viene calcolato come segue:
- FC = radice quadrata di (D x I)
- D: diametro dell'obiettivo in millimetri
- I: ingrandimento
La resa crepuscolare RC tiene conto della qualità dell'ottica ed è spesso ottenuta con la seguente formula [1]:
RC = FC x 0,3
La resa diurna RD dipende solo dall'ingrandimento e dalla qualità dell'ottica:
RD = 0,6 x I
La resa notturna RN è determinata principalmente dal diametro della lente:
RN = 0,1 x D
La pupilla d'entrata dell'occhio AP limita il fascio di luce. Il prodotto tra la dimensione della pupilla dell'occhio e l'ingrandimento determina l'apertura utile del binocolo:
D_effettivo = AP x I
Un binocolo notturno è di solito pensato per una apertura pupillare di 5 mm. Inserita nella formula precedente si ottiene la seguente approssimazione:
FC = I x 2
Per questo motivo non ha molto senso confrontare il fattore crepuscolare di un binocolo notturno con quello di un binocolo normale. Come si può vedere anche dalla mancanza di un'unità di misura, il fattore crepuscolare è un valore empirico che dice poco sulle prestazioni di un dispositivo ottico.
Un cannocchiale 25x30 e un binocolo 9x63 hanno quasi lo stesso fattore crepuscolare di 25. Ma il cannocchiale è inutilizzabile di notte, perché sfrutta solo 1,2 mm di diametro della pupilla, mentre il binocolo notturno è ottimizzato per una pupilla di 7 mm.