Na verdade a ocular é um conjunto de lentes. A melhor magnificação para um telescópio ou binóculo é aquela que produza uma imagem de diâmetro da ordem de 5 mm, que é o tamanho médio da pupila de uma pessoa normal, após a adaptação ao escuro. O tamanho desta imagem (pupila de saída) é dada dividindo-se a abertura do telescópio (lente de entrada no caso de refrator ou binóculo, e espelho primário no caso de refletor) pela magnificação.
Por exemplo, um telescópio de 10 cm (100 mm) de diâmetro, com uma ocular com 50X de magnificação, produzirá uma imagem total de 2 mm. Com uma magnificação de 20X, produzirá uma imagem de 5 mm e, portanto, utilizará uma área maior da retina para a imagem, produzindo uma imagem melhor. A magnificação de 20X é a mínima necessária para distingüir os anéis de Saturno, o que leva a uma imagem de 1 mm se produzida por um telescópio ou binóculo de 20 mm de diâmetro.
Note que se a imagem for maior do que 5 mm, para uma pessoa com dilatação máxima da pupila de 5 mm, a luz estará caindo fora do olho e, portanto, não será toda detectada.
Para um telescópio de distância focal F e uma ocular de distância focal f,
Se o céu não estiver completamente escuro, passando de baixa para alta magnificação é possível enxergar objetos mais fracos, já que a magnificação reduz o brilho superficial do campo inteiro, espalhando a luz por uma área maior, o que reduz o brilho do céu sem afetar o brilho total dos objetos menores, discretos.
