Binokulare Justierung

Unter binokularen Justierung wird der Gleichlauf der Blickachsen der zwei miteinander verbundenen Fernrohre eines Fernglases verstanden. Diese Ausrichtung soll parallel sein und es auch beim Ändern des Augenabstandes bleiben. Die zulässigen Abweichungen orientieren sich an dem Vermögen der menschlichen Augen, eine Bewegung nach innen gut ausgleichen zu können, jedoch jede Art von erzwungener Schielstellung als Belastung zu empfinden. Typischerweise wird deshalb ein asymmetrisches, rechteckiges Toleranzfeld festgelegt, das eine konvergente Augenstellung begünstigt.

Über die Dimensionierung des zulässigen Justierbereiches gibt es unterschiedliche Auffassungen und auch wissenschaftliche Abhandlungen. Die verschiedenen nationalen Normen treffen sehr unterschiedliche Festlegungen bezüglich der Größe des Justierbereiches.

Norm

Stand von

Land

Waagerecht konvergent

Waagerecht divergent

Senkrecht Höhe

Bemerkungen

TGL 19054

1976

DDR

≤90’

≤30’

±20’

 

TGL 19052/03

1987

DDR

≤90’

≤30’

±20’

 

CSN 193110

1960

DDR

≤40’

≤15’

±15’

 

DIN

 

BRD

≤60’

≤20’

±20’

abgelöst

JIS

 

Japan

     

objektseitige Angaben umgerechnet auf augenseitig

GOST 7048-59

1959

UdSSR

     

hierzu wurden keine Aussagen oder Festlegungen getroffen

GOST 7048-72

1972

UdSSR

     

hierzu wurden keine Aussagen oder Festlegungen getroffen

DIN ISO 14133-1

2003

BRD (international)

≤100’

≤40’

±30’

Ferngläser für allgemeinen Gebrauch, Vergrößerung bis 20fach

DIN ISO 14133-2

2003

BRD (international)

≤60’

≤20’

±20’

Hochleistungs-Ferngläser, Vergrößerung bis 20fach

Es kann es sinnvoll sein, firmenintern eigene, engere Festlegungen zu treffen und entsprechend zu bewerben. Schlechte Justierungen haben Auswirkung auf die Akzeptanz des Modells und der Marke.

Die Winkelangabe für die binokularen Justierung bezieht sich auf die Okularseite des Fernglases. Damit wird die wirkliche Schiefstellung der Achsen erfaßt, auf die sich die Augen einstellen müssen, um Doppelbilder zu vermeiden. Auf der Objektivseite des Fernglases müssen diese Winkelfehler noch um den Faktor der Vergrößerung kleiner sein. Daher erfordern Ferngläser mit hoher Vergrößerung zum Beispiel für astronomischen Gebrauch oder binokulare Aussichtsfernrohre hohe technische Anstrengungen, diesen Gleichlauf der optischen und mechanischen Achsen zu erzielen. Außerdem kehrt sich die Richtung um.

Der japanische Standard gibt den Fehler an, der objektseitig zulässig ist. Um etwa gleich große Toleranzen zu erhalten, muß deshalb die Vergrößerung bei der Festlegung der Toleranzfelder mit definiert werden.

Preiswerte Gläser werden mitunter mit vergrößerten Bereichen angeboten, da sie nur zur gelegentlichen und kurzzeitigen Nutzung gedacht sind. Professionelle Gläser sollten solche Zugeständnisse nicht aufweisen.

Unter Umständen kommt eine deutliche Abweichung von der Parallelität in eine ausgewählte Richtung dem Empfinden des Nutzers entgegen, jedoch sind typische Konsequenzen einer schlechten Justierung eine schnelle Ermüdung, Unwohlsein oder Kopfschmerzen oder das gänzliche Unvermögen, die beiden Teilbilder zur Deckung zu bringen.

Die binokulare Justierung erfolgt im Fertigungsprozeß des Fernglases als einer der letzen Arbeitsschritte mit auf das Fernglas zugeschnitten Prüf- und Justiermitteln durch Doppelexzenter-, Prismen- oder Okularjustierung. Aber auch mechanische Lösungen im Bereich der Knickachsen sind bekannt. An welcher Stelle die Justierung eingeleitet wird hat Auswirkungen auf die Größe der Justierbewegung, um einen bestimmten Justiererfolg zu erreichen. So ist die Justierwirkung bei einer Objektiv- oder Prismenverschiebung doppelt so groß, als wenn die Okulare gegenüber dem restlichen Gerät verschoben werden.

Bei Ferngläsern mit einer Knickachse muß die binokulare Justierung so erfolgen, daß die optischen Achsen zu dieser mechanischen Achse ausgerichtet werden. Nur so ist gewährleistet, daß auch bei unterschiedlichen Augenabständen die binokulare Justierung erhalten bleibt. Deshalb werden die Ferngläser meist auf dieser Achse in der Halterung des Prüfmittels eingespannt. Die mechanische Achse wird als Basis genommen, um den Gleichlauf der optischen Achsen unabhängig von der einzustellenden Pupillendistanz zu machen. Für eine optimale Handhabung ist zum Beispiel bei einer Doppelexzenterjustierung das Fernglas so gehaltert, daß die Objektive nach oben zeigen und somit gut zugänglich sind. Der notwendige Prüfstrahlengang wird entsprechend gefaltet. Zur ergonomischen Nutzung verfügen diese Geräte zudem oft über eine Schirmprojektionseinrichtung. Ein derartiges Gerät ist im Hintergrund des Bildes zu sehen.

Binokulare Justierung

Zur Prüfung des erreichten Justierzustandes sind einfachere und zugleich universell einsetzbare Prüfmittel erforderlich. Hier wird meist ein verstellbarer Tisch verwendet, auf den der Prüfling aufgelegt wird, wie im Vordergrund zu sehen.

Für die Prüfung ist es nötig, daß eine Fernrohrhälfte des Prüflings zum Strahlengang der Prüfeinrichtung ausgerichtet werden muß. Das ist, bedingt durch die doch sehr unregelmäßige Form der Außengeometrie von Ferngläsern, bei der Bestimmung des Gleichlaufs der Achsen über die verschiedenen Einstellmöglichkeiten der Pupillendistanz - minimale, 65 mm und maximaler Knickabstand - recht aufwendig.