Top Bericht – Der 56er-Mythos bei Zielfernrohren von waffenkultur.com

waffenkultur.com Bericht ĂŒber Zielfernrohre

Hervorragend recherchierter Bericht von waffenkultur zum Thema Zielfernrohr – Mythen und Wahrheiten bei diesen 56er Optiken

Von Henning Hoffmann – Quelle, auch alle weiteren Online Zeitschrift Ausgaben: http://waffenkultur.com

Der Bericht aus Ausgabe 48 als pdf zum Download

Wir bedanken uns sehr herzlich fĂŒr die Erlaubnis, diesen Bericht zu veröffentlichen.

Die BildqualitĂ€t eines Zielfernrohrs hĂ€ngt von mehreren Faktoren ab. Der Objektivdurchmesser ist dabei nicht das entscheidende Kriterium. Am Ende ist er nur eine „Begleiterscheinung“ und kein QualitĂ€tsmerkmal per se

„Zielfernrohre mit einem 56-mm Objektiv sind besonders lichtstark und bieten daher auch bei widrigsten LichtverhĂ€ltnissen eine hervorragende Sicht.“, diesen oder ganz Ă€hnlichen Unsinn hat bestimmt jeder schon einmal beim renommierten HĂ€ndler gehört. Es ist natĂŒrlich einfach, im VerkaufsgesprĂ€ch auf ein offensichtliches Konstruktionsmerkmal eines Zielfernrohrs hinzuweisen.

FĂŒr den KĂ€ufer ist die Sache damit glasklar und auch noch so schön logisch:

  • GrĂ¶ĂŸere Öffnung ist gleich mehr Licht. So einfach kann Physik sein. Und schon ist man mit ausreichend Fachwissen fĂŒrs Long Range Schießen oder die DĂ€mmerungsjagd gewappnet.
  • Am Ende verlĂ€sst der ĂŒbertölpelte Kunde das GeschĂ€ft mit einem ĂŒberteuert gekauften Zielfernrohr in seiner EinkaufstĂŒte, dass vermutlich nicht einmal seinem eigentlichen Verwendungszweck gerecht werden wird.

Metapher: Als in den 1980er-Jahren die ersten TurboBenzinmotoren mit bis dato ungeahnten Motorleistungen im Straßenverkehr auftauchten, stiegen die KraftstoffverbrĂ€uche sprunghaft an. Um eine adĂ€quate Reichweite zu gewĂ€hrleisten, mussten die Hersteller grĂ¶ĂŸere Benzintanks verbauen. Alpina BMW vergrĂ¶ĂŸerte das KraftstoffgefĂ€ĂŸ mittels 30-Liter-Zusatztank sogar auf ĂŒber einhundert Liter.
Hier kommt die schlechte Nachricht: Nur weil ein Auto einen großen Tank hat, ist es noch lange kein Alpina BMW. Der grĂ¶ĂŸere Tank war lediglich eine Begleiterscheinung der hohen Motorleistung; kein QualitĂ€tsmerkmal fĂŒr leistungsstarke Autos per se.

Im ĂŒbertragenen Sinne bedeutet das, ein 56-mm-Objektiv macht noch lange kein lichtstarkes Long Range Zielfernrohr. Wie im Folgenden anhand der Kriterien Austrittspupille, DĂ€mmerungszahl, Lichttransmission und Brennweite sowie unter Zuhilfenahme physikalischer GesetzmĂ€ĂŸigkeiten erklĂ€rt wird.

Kriterium 1: Austrittspupille (AP) bei Zielfernrohren

Als Austrittspupille bezeichnet man den Durchmesser des StrahlenbĂŒndels, der das Okular verlĂ€sst. Die Austrittspupille entspricht dem Quotienten aus Objektivdurchmesser und VergrĂ¶ĂŸerung. Bei einem Zielfernrohr der Dimension 8×56 betrĂ€gt die AP demnach sieben Millimeter; bei einer ZF-Dimension von 10×50 noch fĂŒnf Millimeter.

Die Austrittspupille ist aber lediglich das bildseitige Bild. Die andere Seite der Gleichung ist das menschliche Auge selbst und entscheidend fĂŒr die wahrnehmbare Bildhelligkeit. Nur der Teil des Lichtstroms, der auch vom Auge aufgenommen werden kann, trĂ€gt zur Bildhelligkeit bei.

Die durchschnittliche maximale Pupillenweite eines Menschen hĂ€ngt ab vom Lebensalter. Liegt sie bei einem Jugendlichen noch bei 1,5 Millimeter (Tagsehen) und maximal acht Millimeter (Nachtsehen), so reduziert sich die maximale Öffnungsweite bei Erwachsenen auf vier bis sechs Millimeter.

Einem 80jĂ€hrigen Greis bleiben nur noch etwa zwei Millimeter Pupillenweite beim Nachtsehen. Die 7-mm-Austrittspupille des 8×56 Zielfernrohrs kann demnach kaum ein Erwachsener noch aufnehmen. FĂŒr ihn bringt daher die ZF-Dimension 10×50 keinen wahrnehmbaren Nachteil.

Zwei tatsĂ€chlich sinnvolle Faustregeln hierbei: Die Austrittspupille sollte immer mindestens so groß sein wie die Pupille des Beobachters oder SchĂŒtzen. Und eine Austrittspupille von weniger als vier Millimeter ist bei nachlassendem Licht grundsĂ€tzlich ungeeignet. Egal, wie hoch die DĂ€mmerungszahl ist.

Die DĂ€mmerungszahl besitzt keine Aussagekraft

GĂŒte einer Austrittspupille
Die GĂŒte von Austrittspupillen kann schnell taxiert werden: Das Fernglas mit ausgestrecktem Arm gegen eine helle FlĂ€che halten und die Okulare betrachten. So werden die Austrittspupillen sichtbar. Bei einem guten Fernglas sind diese absolut kreisförmig, im Rand scharf und gleichmĂ€ĂŸig hell.

Eckige Formen und Abschattungen (Vignettierungen) sind ein Indikator fĂŒr kleine Prismen oder Glas mit geringer Brechzahl und damit minderwertige QualitĂ€t.

Kriterium 2: DĂ€mmerungszahl bei Zielfernrohren

Die DĂ€mmerungszahl ist die Wurzel aus dem Produkt von VergrĂ¶ĂŸerung und Objektivdurchmesser. Sie ist somit eine rein rechnerische GrĂ¶ĂŸe und lĂ€sst Leistungsdaten wie BildschĂ€rfe, Kontrast, Lichttransmission, Farbwiedergabe unberĂŒcksichtigt.

Die mangelhafte Aussagekraft der DĂ€mmerungszahl, die besonders JĂ€gern im deutschen Sprachraum als Orientierungshilfe dient, zeigt eine Beispielrechnung:

Alle FernglĂ€ser der Dimension 8×56 haben eine DĂ€mmerungszahl von 21,2; unabhĂ€ngig von deren GĂŒte oder Anzahl der verbauten Linsen und deren Beschichtung.

Selbst ein Fernglas in 56×8 hĂ€tte eine identische DĂ€mmerungszahl von 21,2. Ein Fernglas in 56×8 ist offenkundiger Unsinn und auch nirgends verfĂŒgbar. Die DĂ€mmerungszahl besitzt demnach keine Aussagekraft.

Bei Zielfernrohren weicht die Berechnung der DĂ€mmerungszahl von der fĂŒr FernglĂ€ser ab. In diesem Fall wird nur die Objektivöffnung berĂŒcksichtigt, die eine maximal acht Millimeter große Austrittspupille ergibt. Denn mehr Licht könnte selbst ein sehr junger SchĂŒtze nicht nutzen.

Dazu ein konkretes Beispiel:
Der jagdliche Allrounder 3-12×56 hat bei einer 3-fach VergrĂ¶ĂŸerung eine theoretische Austrittspupille von 18,7 Millimeter (56 Millimeter  Objektivdurchmesser geteilt durch drei). Kein menschliches Auge ist in der Lage, eine so große Objektivöffnung und die daraus resultierende Austrittspupille effektiv zu nutzen.

Daher wird zuerst die Objektivöffnung berechnet, die bei 3-fach VergrĂ¶ĂŸerung eine 8-mm-Austrittspupille ergeben wĂŒrde. Das sind 24 Millimeter. Bei Stellung 3-fach ergibt sich damit rein rechnerisch eine DĂ€mmerungszahl von 8,5 (Wurzel aus dem Produkt von drei und 24).

Kriterium 3: Lichttransmission bei Zielfernrohren

Die Lichttransmission ist der „Lichtdurchlassungsgrad“. Die Transmission benennt in Prozent, welcher Anteil des einfallenden Lichts im Okular wieder austritt. In einer Zieloptik kommt es immer zu Lichtverlusten. Entscheidend ist, wie groß diese Verluste ausfallen.

Diese Transmission zu errechnen, ist unter Laborbedingungen mit viel Aufwand machbar. Mit mehreren hundert Messungen werden die Durchschnittswerte fĂŒr die Spektralfarben identifiziert und das Ergebnis mit der Empfindlichkeit des menschlichen Auges hinsichtlich Farben bewertet. Dabei wird zwischen Tagund Nachttransmission unterschieden.

PremiumglĂ€ser liegen heute in der Regel jenseits der 90 Prozent Transmission. Ein ZEISS Victory 8×56 T* FL liefert beispielsweise 94 Prozent Lichttransmission, die fĂŒr die Nachtjagd beliebten Zielfernrohre der HT-Serie von ZEISS liegen laut Hersteller bei 95 Prozent.

Die GĂŒte und die Art der Entspiegelungsbeschichtung der verbauten GlĂ€ser spielt eine Rolle, denn die Lichttransmission wird beeinflusst von Reflexen bzw. speziellen AntireflexvergĂŒtungen auf der GlasoberflĂ€che.

Ein Beispiel stellt die ZEISS T* MehrschichtvergĂŒtung auf allen Glas-Luft-FlĂ€chen dar. Dieses Mehrschichtverfahren mit seinem 6-schichtigen Aufbau wird dabei individuell auf einzelne Linsen und Glasmaterialien abgestimmt. Über einhundert im Hochvakuum aufgedampfte Schichten pro Glasseite sind dabei ĂŒblich. Eine solche Beschichtung berĂŒcksichtigt auch die erhöhte Blauempfindlichkeit des Auges in der DĂ€mmerung und unterstĂŒtzt so dabei, möglichst viel Licht rauszuholen.

FĂŒr die Lichttransmission ist der Objektivdurchmesser belanglos

Als Endkunde kann man nicht wissen, welche Standards ein Hersteller bei der Ermittlung der Lichttransmission hat und wie die Messergebnisse entstehen. 95 Prozent Lichttransmission im Durchschnitt bei einer sehr hohen und damit reprĂ€sentativen Anzahl von Messungen unter identischen Laborbedingungen und vorab exakt definierten LichtverhĂ€ltnissen (typisch fĂŒr DĂ€mmerung oder eine mondhelle Nacht) werden ihr Versprechen auch in der Praxis einlösen.

Pickt eine findige (oder verzweifelte) Marketingabteilung stattdessen ein einsames Spitzenergebnis einer Tagmessung heraus und gibt dieses dann ohne weitere ErklÀrung als Lichttransmission an, wird der Anwender eine EnttÀuschung erleben.

Das Kriterium Lichttransmission wird daher zumindest fĂŒr Endanwender aufgrund unzureichender Informationsbasis zu einem Nullargument.

Kriterium 4: Brennweite bei Zielfernrohren

Brennweite Zielfernrohr
Die Brennweite des ZF hat großen Einfluss auf die BildqualitĂ€t

Die Brennweite meint hier den Abstand zwischen der Objektivlinse und den Linsen in der ersten Bildebene. Dieser Abstand hat maßgeblichen Einfluss auf die BildqualitĂ€t eines Zielfernrohrs. Je grĂ¶ĂŸer der Abstand, desto besser die BildqualitĂ€t, weil die Objektivlinse die Lichtstrahlen nicht so aggressiv bĂŒndeln muss.

Die Abbe-Zahl, benannt nach dem deutschen Physiker Ernst Abbe, dient als dimensionslose GrĂ¶ĂŸe zur Charakterisierung der lichtbrechenden Eigenschaften von optischen GlĂ€sern. Eine hohe Abbe-Zahl steht fĂŒr geringe Dispersion und deutet auf eine hohe LinsenvergĂŒtung hin.

Entstehen beim Brechen von Lichtwellen Abbildungsfehler, nennt man das chromatische Aberration. Eine mögliche Gegenmaßnahme bei chromatischer Aberration, ist das ZusammenfĂŒgen mehrerer Linsen zu einer Linsengruppe.

Eine kurze Brennweite im ZF ermöglicht die seit einigen Jahren am Markt verfĂŒgbaren Zielfernrohre in (Ultra-) kurzer Bauweise. Eine hohe BildqualitĂ€t muss hier allerdings mit einem BĂŒndel mehrerer Objektivlinsen erkauft werden. Premiumanbieter verbauen nicht selten zwei oder gar drei Objektivlinsen, um die chromatische Aberration zu mindern. DarĂŒber hinaus sind die Linsen anti-dispersionsbeschichtet. Beide konstruktiven Merkmale erhöhen den Fertigungsaufwand enorm, wodurch das ZF entsprechend hochpreisig wird.

Zielfernrohre mit einer langen bzw. normalen Brennweite hingegen liefern auch ohne diesen optischen Extraaufwand eine entsprechend hohe BildqualitÀt.

Je grĂ¶ĂŸer die Linse, desto schwieriger ist die Aberration zu minimieren. Preiswerte, aber große Linsen werden immer deutlich weniger BildqualitĂ€t erzeugen, als preiswerte kleine Linsen. Spielt das Budget bei der ZF-Beschaffung wirklich eine tragende Rolle (was es nie tun sollte), ist der Endanwender besser beraten, ein Zielfernrohr mit einem Objektivdurchmesser kleiner als 45 Millimeter zu beschaffen bei gleichzeitig langer Brennweite.

Noch einmal: Die BildqualitÀt eines ZF steigt nicht proportional mit seinem Objektivdurchmesser.

Kriterium 5: Objektivdurchmesser

Der Objektivdurchmesser diente bisher lediglich als eine von zwei BasisgrĂ¶ĂŸen bei der Berechnung von Austrittspupille und DĂ€mmerungszahl. Kriterien also, die ohne Aussagekraft zur QualitĂ€t, GĂŒte oder LeistungsfĂ€higkeit eines Zielfernrohrs sind.

FĂŒr die Lichttransmission ist der Objektivdurchmesser belanglos. Denn Lichttransmission wird maßgeblich durch die GĂŒter und die Anzahl der verbauten Linsen beeinflusst.

Leitfaden zum Zielfernrohr Kauf

Vor allem sollte vorm Kauf der Verwendungszweck klar definiert sein. Es gibt kein „All-round“-Zielfernrohr. Jeder Einsatzzweck ist speziell und verlangt nach einem zweckdienlichen ZF. Man erkauft sich nicht automatisch ein Mehr an Zweckdienlichkeit, nur weil das ZF ĂŒberdurchschnittlich teuer am Markt angeboten wird. Von Extrem-Kriterien, wie bspw. extreme Zoom-Faktoren, extrem kurze Bauweisen oder von extremen Objektivdurchmessern ist generell abzuraten.

Fazit

In kaum einem anderen Marktsegment wird mit so viel Halbwissen und Scharlatanerie verkauft, wie bei Zielfernrohren. Sobald in einem BeratungsgesprĂ€ch ĂŒber Zielfernrohre auf die DĂ€mmerungszahl abgestellt wird oder die Phrase vom „lichtstarken ZF aufgrund 56-mm-Objektiv“ bemĂŒht wird, sollte das GesprĂ€ch abgebrochen und der Verkaufsraum schnellstmöglich verlassen werden.

Bemerkung
Alle im Artikel vorgestellten Zielfernrohre sind Kaufempfehlungen. Zum Teil werden die ZF seit mehreren Jahren erfolgreich im Praxistest genutzt.

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