Спостережуваний предмет видно в телескоп чітко лише в тому випадку, якщо окуляр встановлений на строго певній відстані від фокуса об'єктива. Це такий стан, при якому фокальна площина окуляра поєднана з фокальною площиною об'єктива. Приведення окуляра в такий стан називається наведенням на фокус або фокусуванням. Коли телескоп наведений на фокус, то промені від кожної точки предмета виходять з окуляра паралельними (для нормального ока). Світлові промені від зображень зірок, утворені фокальній площині об'єктива, перетворюються окуляром в паралельні пучки.
Майданчик, де перетинаються світлові пучки зірок називається вихідним зіницею. Навівши телескоп на світле небо ми легко можемо побачити вихідне вічко, піднісши до окуляра екран з шматочка білого паперу. Наближаючи і видаляючи цей екран, ми знайдемо такий стан, при якому світлий кружечок має найменші розміри і в той же час найбільш виразний. Легко зрозуміти, що вихідне вічко є не що інше, як зображення вхідного отвору об'єктива, утворене окуляром. З малюнка 2. видно, що
Останнє ставлення дозволяє визначити збільшення, що дається телескопом, якщо не відомі ні фокусна відстань об'єктива, ні фокусна відстань окуляра.
У вихідному зіниці концентрується весь світ, що збирається об'єктивом. Тому затуляючи частина вихідної зіниці, ми як би затуляє частину об'єктива. Звідси випливає одне з найважливіших правил: вихідне вічко не повинен бути більше зіниці ока спостерігача, інакше частина світла, зібрана об'єктивом, буде втрачена.
З визначення вихідної зіниці слід, що величина його тим менше і він тим ближче до окуляра, чим коротше фокусна відстань окуляра (чим "сильніше" окуляр), і навпаки.
Визначимо збільшення, яке дає окуляр, який утворює вихідне вічко, рівний зіниці ока (найменше корисне або равнозрачковое збільшення m):
де d - діаметр зіниці ока або
При розгляді зображення в фокусі об'єктива неозброєним оком, без окуляра, з відстані ясного зору ми зможемо використовувати отвір об'єктива лише в тому випадку, якщо його відносний отвір A не перевищує 1:40, тому що очей буде знаходиться на відстані 25 см позаду фокуса об'єктива. Справді, прийнявши d = 6 мм, маємо:
Оскільки діаметр зіниці ока змінюється від 6-8 мм (при повній темряві) до 2 мм (при яскравому денному освітленні), то найменше корисне збільшення буде по-різному при різних умовах і при спостереженні предметів різної яскравості. Покладемо, що спостерігається слабкий об'єкт (туманність) у темну ніч в телескоп з D = 100 мм. Беручи d = 6 мм, маємо: m = 100/6 = 16.7
При спостереженні днем, наприклад, Венери з тим же об'єктивом збільшення m підвищився б принаймні втричі, тобто до 50, тому що d = 2 мм.
Фокусна відстань потрібних в цих випадках окулярів легко знайти за формулами:
Якщо у нашого телескопа 1 / A = 15 (звичайне ставлення у рефракторов), то фокусна відстань слабшого корисного окуляра буде в разі нічного спостереження туманності дорівнює 15. 6 = 90 мм, а для денних спостережень Венери 15. 2 = 30 мм.