Il binocolo o "cannocchiale terrestre binoculare" è uno strumento ottico che consente di ottenere una visione ingrandita di oggetti distanti ed è costituito, come dice anche il nome, da due cannocchiali identici, uno per ogni occhio, montati su un'unica struttura. Il nome, coniato da un frate cappuccino tedesco, Schyrle de Rheita, è infatti composto dalle parole latine bini "a due a due" e oculus "occhio".
La storia del binocolo si intreccia naturalmente con quella del cannocchiale. I primi cannocchiali sarebbero stati costruiti in Olanda all'inizio del XVII secolo. La loro invenzione viene attribuita all'ottico tedesco Johannes Lippershey (o Lippersheim, 1570-1619), che, emigrato nei Paesi Bassi, il 23 settembre del 1608 chiese al parlamento olandese il brevetto per il cannocchiale e i diritti per trent'anni sulla sua fabbricazione. Ma poiché era sorta una disputa con il collega Zacharias Janssen (o Jansen, 1580-1638), che pretendeva di aver costruito questo strumento già nel 1604, Lippershey si vide respingere la domanda dalle autorità olandesi. Queste si limitarono infatti a riconoscere la validità del cannocchiale da lui realizzato e a ordinargli la fabbricazione di un altro strumento «da guardare con ambedue gli occhi». Nasceva così il binocolo, mentre per il riconoscimento della paternità del cannocchiale Lippershey avrebbe dovuto attendere fino al 1655.
La fama del cannocchiale giunse intanto fino a Galileo Galilei, il quale, nonostante le vaghe notizie che gli erano pervenute, riuscì a costruire un suo cannocchiale nel 1609. A questo primo modello ne seguirono altri, che lo scienziato italiano impiegò per studiare la volta celeste. E con successo: tra il 1609 e il 1610 Galileo scoprì che la superficie lunare non era liscia e nel 1610 individuò i primi quattro satelliti di Giove.
Il binocolo moderno è composto da due cannocchiali uniti da una cerniera che permette di adattare lo strumento alla distanza delle pupille. Ciascun cannocchiale è composto da un obiettivo, costituito a sua volta da un sistema di lenti convergenti, che forniscono un'immagine reale dell'oggetto, capovolta e rimpicciolita, e da un oculare a una o più lenti divergenti, che permette di raddrizzare e ingrandire le immagini osservate.
La messa a fuoco dell'immagine viene regolata muovendo simultaneamente i due oculari attraverso una rotella collocata sul ponte che collega i due cannocchiali; inoltre ciascuno degli oculari pu├▓ essere regolato singolarmente per compensare le eventuali differenze di visione tra un occhio e l'altro.
Oggi, nella maggior parte dei binocoli, ciascun cannocchiale è provvisto di due sistemi di lenti a forma di prisma rettangolare, interposti tra l'obiettivo e l'oculare. Con questo accorgimento i "cannocchiali a prismi" o "binocoli prismatici" permettono di ottenere campi visuali più estesi, maggiori ingrandimenti, ma soprattutto un'accentuazione dell'effetto stereoscopico, cioè della percezione tridimensionale degli oggetti situati a grandi distanze.
Una sorta di binocolo, sia pure di tipo molto particolare, può essere considerato quello attualmente in dotazione ai soldati impiegati in azioni notturne o in reparti speciali; invece di ingrandire gli oggetti, esso consente di vederli in condizioni di oscurità quasi totale. Si tratta più precisamente di "occhiali per la visione notturna", basati su un sistema di visione all'infrarosso che permette di intensificare la luce fino a 100.000 volte: tutti gli oggetti che si trovano a una temperatura diversa dallo zero assoluto emettono infatti radiazioni all'infrarosso, invisibili a occhio nudo ma percepibili da un rivelatore fotoelettrico sintonizzato su una specifica lunghezza d'onda. Data la sua importanza militare, si prevede che questa specie di binocolo notturno potrà essere ulteriormente perfezionato e semplificato, fino a essere ridotto a una specie di visiera, in modo da entrare nel normale equipaggiamento di ogni soldato.
