Fernglas ABC

In diesem „kleinen“ Fernglas-ABC werden (hoffentlich) alle Begriffe, die in Verbindung mit Ferngläsern vorkommen, kurz erläutert. Das Fernglas-ABC dient nicht dazu, den Lesern eine Kaufentscheidung zu erleichtern, dies habe ich in dem Beitrag über die Fernglas-Grundlagen versucht.

An dieser Stelle will ich nur kurz auf die Begriffe eingehen, für all diejenigen, denen bei der Lektüre der Fernglas-Grundlagen, des Beitrags Ferngläser zur Wildbeobachtung in Afrika oder beim Studium der technischen Daten der einzelnen Ferngläser im Foto Erhardt Onlineshop etwas spanisch vorgekommen ist.

Achromat

Gute Ferngläser haben wenigstens eine optisch gekittete Doppellinse im Okular- und Objektiv-Linsensystem. Diese Doppellinse (Achromat) eliminiert weitestgehend Farb- und Abbildungsfehler einer Einzellinse.

Air-Achromat

Bei dieser speziellen Art der Doppellinse sind die beiden Linsen durch eine Luftfläche getrennt. Air-Achromate erlauben es, die Baulänge eines Fernglases zu verkürzen und sehr kompakte Ferngläser zu bauen.

Augenabstand

Durch die um die Mittelachse schwenkbaren Gehäusehälften lassen sich Ferngläser an die unterschiedlichen Augenabstände der Benutzer anpassen. Der korrekte Augenabstand ist dann eingestellt, wenn der Benutzer einen Bildkreis beim Duchschauen durch die Okulare sieht.
Der Augenabstand wird vom Mittelunkt der rechten Okularlinse bis zum Mittelpunkt der linken Okularlinse gemessen.

Augen-Okular-Abstand

Der Augen-Okular-Abstand bezeichnet den Abstand des Okulars zur Augenoberfläche. Das ist der Punkt, an dem das komplette Sehfeld betrachtet werden kann.
Verfügt ein Fernglas über einen langen Augen-Okular-Abstand, können auch Brillenträger das Sehfeld komplett beobachten, ohne die Brille abnehmen zu müssen.

Augenmuscheln

Zwischen dem Auge und der Okularlinse befinden sich die Augenmuscheln. Sie sollen verhindern, dass Fremdlicht in das Okular eindringt. Damit Brillenträger das ganze Gesichtsfeld des Fernglases sehen können, sind Augenmuscheln in den meisten Fällen umklappbar, der Abstand zwischen Auge und Okular wird auf diese Art und Weise verkürzt. Einige Ferngläser besitzen statt der umstülpbaren Gummiaugenmuscheln robuste Kunststoffaugenmuscheln, die für Brillenträger hineingeschoben oder -gedreht werden können.

Austrittspupille

Die Austrittspupille befindet sich kurz vor den Okularen und stimmt im Durchmesser idealerweise mit der Augenpupille des Betrachters zusammen. Sie beschreibt die Größe des Bildpunktes (in mm), der durch das Okular auf das Auge trifft.

Je größer die Austrittspupille, desto besser ist das Sichtergebnis in der Dämmerung, sprich desto heller erscheint die Abbildung. Die Austrittspupille ist also ein wichtiger Indikator für die Dämmerungsleistung eines Fernglases.

Bei geringer Helligkeit weitet sich die Augenpupille des Menschen (auf max 7mm bei jungen Menschen und max 5mm ab dem 50. Lebensjahr), für die Dämmerung sind daher Ferngläser mit einer Austrittspupille größer als 5mm optimal – älteren Menschen bringt ein Fernglas mit einer Austrittspupille über 5mm keinen zusätzlichen Nutzen. Bei Tag sind Durchmesser von 2-3mm vollkommen ausreichend.

Die Austrittspupille läßt sich mit einer einfachen Formel berechnen:
Objektivdurchmesser in mm : Vergrößerungszahl = Austrittspupille in mm
Ein wichtiges Merkmal zur Ermittlung der Qualität eines Fernglases: Die Austrittspupillen sollten aus ca. 30 Zentimeter Entfernung als scharf umgrenzter heller Kreis erkennbar sein, ein weicher (grauer) Rand deutet auf eine schlechte Qualität des Glases hin.

Bauformen

Heute übliche Ferngläser werden in zwei unterschiedliche Bauformen aufgeteilt: die Porro-Prismen-Ferngläser und die Dachkantprismensysteme.

Blickwinkel

Der Blickwinkel wird in Grad gemessen und gibt an, wie groß das mit dem Fernglas überschaubare Sehfeld ist. Der objektive Blickwinkel läßt sich errechnen, wenn das Sehfeld des Fernglases bekannt ist:
Sehfeld : 17,5 = Blickwinkel
Beträgt das Sehfeld eines Fernglases 144m/1000m so ergibt dies einen Blickwinkel von ca. 8,2°.

Brillenträger-Okulare

Durch umstülpbare Augenmuscheln sind Ferngläser auch für Brillenträger nutzbar. Gerade Brillenträger sollten allerdings darauf achten, dass die Austrittspupillen möglichst weit nach hinten verlagert sind (opitmal sind 15-20mm). Dadurch wird erreicht, daß das fokussierte Bild nicht schon von den Augen abgebildet wird. In diesem Fall spricht man von Brillenträger-Okularen.

Dachkant-Prismen

Ferngläser neuester Bauart. Durch den Einsatz von exakt geschliffenen, übereinander angeordneten Prismen (Dachkantprismen) ist ein fast linearer Strahlengang des Lichts möglich, d.h. diese Gläser sind besonders schlank und handlich.
Bei Ferngläsern dieser Bauform bilden Objektive und Okulare eine Linie. Dies ist sehr aufwendig in der Konstruktion und führt meist zu einem höheren Preis. Das Ergebnis ist eine sehr kompakte Bauweise. Die meisten Dachkant-Gläsern besitzen darüberhinaus eine echte Innenfokussierung.

Dämmerungszahl

Die Dämmerungszahl ist das Maß für die Sehleistung und Detailerkennbarkeit bei Ferngläsern. Je größer die Dämmerungszahl, desto lichtstärker ist das Fernglas und desto mehr Details lassen sich bei wenig Licht erkennen.
Die Dämmerungszahl errechnet sich aus :
Wurzel aus Objektivdurchmesser (in mm) x Vergrößerung = Dämmerungszahl

Das Ergebnis ist rein rechnerisch zu bewerten und nur für einen Vergleich von unterschiedlichen Fernglas-Typen (8×30, 7×50, 8×56 usw.) interessant. Die errechnete Zahl berücksichtigt keine Leistungssteigerung des Fernglases durch Vergütung und/oder hochwertige Glassorten usw.

Je höher die Dämmerungszahl und je größer die Austrittspupille, desto besser ist die Leistung bei geringem Licht oder ungünstigen Lichtverhältnissen.

Dioptrie-Ausgleich

Bei Ferngläsern mit Mitteltrieb-Einstellung ist das rechte Okular (bei den meisten Zoom-Ferngläsern das linke Okular) drehbar.

Damit kann eine Fehlsichtigkeit des Benutzers ausgeglichen werden. Bei Modellen mit Einzel-Okulareinstellung sind beide Okulare drehbar und dienen ebenfalls zur Scharfeinstellung.

Einzelokulareinstellung

Hochmoderner Mechanismus zur Scharfstellung eines Fernglases, der nach der Grundeinstellung keine Korrektur der Bildschärfe mehr erfordert.

Lästiges Nachfokussieren entfällt, was besonders auf der Jagd, bei schnell wechselnder Beobachtungsdistanz, bei sich bewegenden Objekten, beim Sport, in der Dämmerung und bei frostiger Kälte mit Handschuhen von Vorteil ist.

Fernglas-Kompass

Einige hochwertige Ferngläser werden wird mit eingebautem Kompass geliefert. Diese Ferngläser werden hauptsächlich zur Navigation in der Seefahrt eingesetzt. Sie sind in fast allen Fällen druckwasserdicht bis 5m oder wasserdicht bis zu 5 Minuten bei 1m Wassertiefe.

Fokussieren

Bei Porroprismen-Ferngläsern sind die Okulare über eine Brücke miteinander verbunden, die durch Drehen des Fokussierrades (Mitteltrieb) vor und zurück bewegt werden kann. Die meisten Dachkantprismen-Gläser besitzen dagegen eine aufwendige Innenfokussierung.

Galileisches Fernglas

Ein Fernglas ohne Prismen. Heutzutage werden fast ausschließlich Theatergläser nach dem galileischen Prinzip gebaut. Das Sehfeld bei dieser Bauform ist besonders groß – allerdings ist die Vergrößerung auf max. 4-5x beschränkt.

Gummiarmierung

Ferngläser mit Gummiarmierung sind für den harten, berufmäßigen und/oder intensiven Einsatz empfehlenswert. Die schwarze oder oliv-grüne Gummiummantelung schützt das Fernglas bei Stoß, Fall und gegen Spritzwasser. Die Gummiarmierung bei hochwertigen Ferngläsern ist lichtecht und unempfindlich gegen Sonneneinstrahlung.

Gummiaugenmuscheln

Auf den Okularringen sitzen die Gummiaugenmuscheln.

Sie erfüllen drei Funktionen:

1. der Druck auf das Auge bei längerem Beobachten wird durch das weiche Gummi vermindert.
2. sie vermindern das Eindringen von Streulicht
3. umgeklappt hat auch der Benutzer mit Brille das volle Gesichtsfeld.

Innenfokussierung

Die Scharfstellung (Fokussierung) erfolgt durch Verschieben von Linsen im Inneren des Fernglases. Außen am Glas befinden sich keine beweglichen Teile. Die Mechanik ist somit geschützt, es kann weder Schmutz noch Luftfeuchtigkeit eindringen. Nur bei diesem System kann problemlos eine echte Wasserdichtigkeit realisiert werden.

Bei hochwertigen Ferngläsern bestehen die Schneckengänge für die Fokussierung aus Aluminium und Messing, damit sie sich auch bei starken Temperaturschwankungen noch leicht bewegen lassen. Diese Werkstoffkombination macht Schmierstoffe nahezu überflüssig und garantiert ein gleichmäßiges und zügiges Scharfeinstellen.

Justierung

Unter einer Justierung bei Ferngläsern versteht man die parallele Ausrichtung der beiden Fernglashälften. Wird ein Fernglas hart gestoßen oder fällt es z. B. auf den Boden, können die Prismen verschoben werden und das Glas ist dejustiert.

Bei Beobachtungen durch ein dejustiertes Fernglas-Modell erscheinen dem Betrachter die Konturen verschoben (Doppelbild). Eine leichte Dejustierung des Modells wird eventuell durch die Akkomodierung (Anpassung) der Augen ausgeglichen werden, bei längerem Sehen treten dann aber lästige Kopfschmerzen auf. In jedem Fall ist bei einem dejustiertes Fernglas eine Reparatur erforderlich.

Lichtstärke (geometrisch)

Die Lichtstärke hängt direkt vom Durchmesser der Austrittspupille ab, der sich wiederum aus der Vergrößerung und dem Objektivdurchmesser errechnet. Die Lichtstärke ist wichtig, wenn ein Fernglas auch bei ungünstigen Lichtverhältnissen eingesetzt werden soll.

Sie entspricht dem Quadrat der Austrittspupille. Eine hohe Lichtstärke erlaubt besseres Sehen bei geringem Licht.
Die enorm hohe relative Lichtstärke eines 7×50 Fernglas mit einem Objektivdurchmesser von ca. 50mm und einer Austriitspupille von 7,14mm können ältere Menschen gar nicht nutzen, da sich ihre Pupille ab dem 50. Lebensjahr nur noch auf maximal 5mm öffnet.

Daher ist es für diese Menschen ratsam sich ein kleineres, leichteres und damit meist auch günstigeres Fernglas mit einer Austrittspupille von ca. 5mm anzuschaffen, da sie die hohe Lichtstärke eines 7×50 gar nicht ausnutzen können.

Die Formel zu Errechnung der relativen Lichtstärke lautet:

(Objektivdurchmesser : Vergrößerung) ²

Bei dieser Formel wird eine Leistungssteigerung durch besonders hochwertige Linsen und Vergütung nicht berücksichtigt, man spricht von der geometrischen (rein rechnerischen) Lichtstärke.

Lichtstärke (relativ)

Während die geometrische Lichtstärke nur den Objektivdurchmesser und die Vergrösserung (und somit die Austrittspupille) berücksichtigt, wird durch die relative Lichtstärke die zusätzliche Leistungssteigerung durch spezielle Vergütungsarten beschrieben und im Vergleich zu einem unvergüteten Glas in prozentualer Steigerungszahl (z.B. 70 %) angegeben.

Die relative Lichtstärke ist der moderne Ausdruck, um die durch die Verwendung von speziell vergüteten Linsen und speziellen Glassorten (z.B. Barium Kronglas BAK-4) erhöhte Lichtstärke zu berücksichtigen. Hochwertig vergütete Ferngläser haben mindestens eine 60% höhere Lichtstärke als einfache, unvergütete Prismengläser.

Nachtglas

Als Nachtgläser werden Modelle bezeichnet, die eine hohe geometrische und relative Lichtstärke aufweisen (z.B. 7×50, 8×56, 9×63, 12×70 usw.). Nachtgläser eignen sich besonders bei Beobachtungen in der Dämmerung.

Naheinstellgrenze

Konstruktionsbedingt lassen sich keine Ferngläser bauen, die Entfernungen von 0 metern bis „unendlich“ scharfstellen. Um auf weite Entfernungen sehen zu können, was ja die primäre Aufgabe eines Fernglases ist, ist daher die Möglichkeit zur Naheinstellung auf einige Meter begrenzt.

Ferngläser, die z.B. eine Naheinstellgrenze von 3,5 Meter haben, können Objekte, die näher sind, nicht mehr scharfstellen. Die Naheinstellgrenze ist wichtig bei der Beobachtung von kleinen oder nahen Objekten, wie z.B. Schmetterlingen oder Vögeln.

Objektivdurchmesser

Die erste Zahl der Modellbezeichnung eines Fernglases gibt die Vergrößerung an, die zweite Zahl steht für den Objektivdurchmesser. Diese gibt in Millimetern den Durchmesser der Fläche an, durch die das Licht in das Fernglas gelangt.

Je grösser der Objektivdurchmesser, desto mehr Licht kann eintreten und desto besser ist das Fernglas für die Dämmerung geeignet.

Okular

Okular wird die Seite der Optik genannt, die dem Auge zugewandt ist. Je höher die Güte des Okulars, desto grösser die Qualität des Fernglases.

Porro-Prismen

Während das Objektiv an das Okular ein seitenverkehrtes und auf dem Kopf stehendes Bild liefert, dienen die Prismen zur Richtigstellung des Bildes. 1854 entwickelte der italienische Ingenieur Ignatio Porro das erste Prismen-System, das seitdem seinen Namen trägt.

Das Porro-Prismen-System lässt die einfallenden Lichtwellen unverändert, wodurch im Vergleich zum Dachkant-Prismen-System im Allgemeinen eine leicht bessere Bildqualität erzielt werden kann.

Randschärfe

Wie bei einem Kamera-Objektiv, so nimmt auch bei einem Fernglas die Bildschärfe von der Bildmitte bis zum Rand aus technischen Gründen ab. Je höherwertiger die Qualität des Fernglases, desto besser die Randschärfe und geringer der Randschärfeabfall.

Restlichtverstärker

Restlichtverstärker sind für den Einsatz in der Nacht entwickelt worden. In der Nacht gibt es das so genannte „Restlicht“ (Sternenlicht, Mondlicht usw.). Dieses Restlicht wird elektronisch im Fernglas bis zu 50.000fach verstärkt.

Durch den Einsatz eines zusätzlichen Lasers wird die Beobachtungs-Möglichkeit des Restlichtverstärkers noch erheblich erweitert. Das elektronische Bild eines Restlichtverstärkers ist aber in der Schärfe und Brillanz nicht mit dem optischen Bild eines Prismenglases zu vergleichen.

Sehfeld

Unter Sehfeld eines Fernglases versteht man das übersehbare Gelände bei einem Abstand von 1000m vom Betrachter. Mit steigender Vergrösserung wird das Sehfeld immer kleiner.

Das Sehfeld ist meistens in Meter angegeben. Bei der Angabe des Sehfeldes als Winkel (z.B. 7°) entspricht 1° etwa 17.5m.

Ein Fernglas mit einem Sehfeld über 120m/1000m wird unter der Bezeichnung „Grossfeld“, über 140m/1000m unter der Bezeichnung „Weitwinkel“ angeboten.

Weitwinkel-Ferngläser sind besonders für sich bewegende Objekte (Fußball, Pferderennen) empfehlenswert.

Das Sehfeld ist kein Kriterium, um die Qualität eines Fernglases zu beschreiben.

Stickstofffüllung

Bei besonders hochwertigen Gläsern wird Stickstoff in das Vakuum des Fernglases gepumpt. Dies verhindert das Beschlagen der Gläser und die Bildung von Kondenswasser bei Temperaturenschwankungen von -40° C bis +80° C. Eine Stickstofffüllung garantiert perfekte Sicht in jeder Situation!

Stativ-Anschluss

Bei vielen Fernglas-Modellen ist bereits ein Stativgewinde (meist im Mitteltrieb) eingesetzt. Diese Ferngläser können mit Hilfe eines Stativ-Adapters auf ein Stativ aufgeschraubt werden.

Transmission

So wird die Restmenge des beim Objektiv einfallenden Lichtes, die nach dem Durchwandern des Fernglases beim Okular wieder austritt, genannt. Eine hervorragende Vergütung der Linsen und Prismen eines Fernglases garantiert einen hohen Lichtdurchlass. Sehr gute Gläser weisen einen Lichtdurchlass von über 90% auf, d.h. mehr als 90% des am Objektiv eintretenden Lichtes kommt zum Okular wieder heraus und noch nicht einmal 10% gehen im Linsen- und Prismensystem verloren.

Vergrößerung

Die erste Zahl der Modellbezeichnung eines Fernglases, die angibt, um wieviel näher das beobachtete Objekt im Gegensatz zum menschlichen Auge gesehen werden kann.
Bei 10facher Vergrösserung sieht man ein Objekt in 100 m Entfernung so, als wäre es nur 10 m entfernt. Für den freihändigen Gebrauch sind Vergrösserungen von 7-10fach empfehlenswert.

Vergütung

Normale optische Linsen haben die Eigenschaft, einen Teil des einfallenden Lichtes zu reflektieren. Es entsteht ein Lichtverlust von bis zu 50% und eine Verminderung des Kontrastes durch Streulicht.

Durch Vergütung der Linsen (Aufdampfen einer reflexmindernden Mineralschicht, Metalloxyden und/oder -fluoriden) wird die Reflexion erheblich gemindert und die Lichttransmission (Durchlässigkeit) gesteigert.

Die Qualität der Vergütung ist auch abhängig von der Anzahl der vergüteten Linsen und Prismen, der angewandten Vergütungstechnologie und der Qualität der Vergütungsschichten.

Ein vollvergütetes Fernglas läßt im Vergleich zu einem unvergüteten Glas ca. 60% mehr Licht in den Strahlengang ein.

Durch Verwendung spezieller Vergütungen (UV-Vergütung, Mehrschichtvergütung) wird die Lichtstärke weiter gesteigert.

Wasserdichtigkeit

Wasserdichte Ferngläser sind mir speziellen O-Ringen abgedichtet und mit Stickstoff gefüllt, um ein Beschlagen von innen zu vermeiden. Sie eignen sich hervorragend zum Bergsteigen, Segeln und alle Aktivitäten bei wechselnden Wetterbedingungen.

Hochwertige Ferngläser werden in einem mehrstündigem Verfahren imprägniert und somit vor Staub und Feuchtigkeit geschützt. Die eingesetzen Dichtelemente, die ursprünglich für die Luft- und Raumfahrt entwickelt wurden, machen die Abdichtung dann 100%ig perfekt.

Zoom-Ferngläser

Diese Ferngläser vereinen mehrere Vergrösserungen in einem Glas. Bei einem 7-21×40 z.B. können Vergrösserungen von 7-21fach stufenlos eingestellt werden.

Für den freihändigen Einsatz eignet sich der Bereich von 7-10fach. Ab einer 10fachen Vergrösserung ist eine Auflage, ein Abstützen des Glases oder am besten ein Stativ empfehlenswert.

Dank an die Firma Leica (USA) für die freundliche Unterstützung und an Kay-Uwe Pesch für die Text-Korrekturen!