Tunneleffekt

[Korn]

Hallo alle,

ich habe eine leider offenbar nur vordergründig einfache Frage:
Woher kommt der Tunneleffekt?

Das mag zwar seltsam klingen, aber in einem früheren Beitrag las ich schon
einmal diesbezügliches, wenn auch nicht näher ausformuliertes, und Erfahrungen
der näheren Vergangenheit gaben wieder einmal zu denken auf.

Woher kommt nun dieses Gefühl der Enge bei einem Fernglas, quasi des Schauens
in eine Röhre?

Der einfachste Grund ist naheliegend und nachvollziehbar. Bei einem wirklich
kleinen scheinbaren Gesichtsfeld von gerade einmal 40° oder etwas mehr Grad,
muss der wahrgenommene Bildkreis fast zwangsläufig klein sein, und so weit
habe ich auch noch kein Verständnisproblem. Dann gibt es aber scheinbar noch
einen anderen Effekt, der (wahrnehmungspsychologisch?) eine Bedeutung hat. Bei
den Docter 8x50 und 10x50 (wobei ich das erstere relativ gut kenne, das zweite
nur kurz zuhause hatte) bemerkte ich bei Beobachtungen den Effekt, einen relativ
breiten Bereich außerhalb des Bildfeldes noch erkennen zu können, wie wenn die
Feldblende quasi von innen leicht beleuchtet wäre. Nun hat gerade das Docter
10x50 aber 67° scheinbares Sehfeld, was ja weit von einer beengten Wahrnehmung
entfernt sein sollte. Bei einem 8,5x42 Swarovski fiel mir aber in keiner Weise
irgendeine Einengung des Gesichtsfeldes auf. Das Glas hat zwar "nur" 62°
augenseitiges Sehfeld, aber dennoch wirkt alles was man sieht wie aus einem
Guss, bis zum Rande gleichermaßen ausgeleuchtet, und daneben einfach nur
schwarz. Beide Docter-Gläser zeigten zum Rand hin auch eine gewisse Abdunklung
der ausgeleuchteten Bildkreises. Zudem scheint sich das Licht heller Sterne, die
man über die Feldblende hinauswandern lässt, in diesen Gläsern irgendwo zu
spiegeln, und diesen Eindruck der künstlichen Begrenzung des Feldes noch zu
verstärken. (Das Swarovski sah ich leider nicht unterm Sternenhimmel, und kann
daher keine diesbezüglichen Eindrücke beschreiben.)

Wer kann mir erklären, was mir da auffällt? Bin ich bei dem nicht weiter zu
erklärenden Phänomen des "sichtbaren Randes" mit meinen Augen zu weit
innerhalb der vorgesehenen Position der Austrittspupille, leuchtet wirklich die
Feldblende quasi "von hinten", was ich mir eigentlich kaum vorstellen kann,
oder gibt es noch andere Gründe?

Mit bestem Dank im Voraus für alle aufklärenden Beiträge,
Roland

 

[hanz]

Hallo Roland,

laß mich mal raten: beobachtest Du mit Brille? Dann wäre nämlich die Erklärung relativ einfach: was Du im Docter (wegen des bekannt für Brillenträger zu kurzen Augenabstandes) als Bildfeldbegrenzung siehst, ist nicht die Feldblende, sondern eine andere Engstelle (Pupille)des Strahlengangs, zum Beispiel eine Okularlinsenfassung (daher auch unscharf) - die Feldblende wäre scharf zu sehen. Daher hast Du auch den Eindruck eines "Tunnelblicks", da Du nicht das ganze Sehfeld überblickst. Und wegen der Unschärfe siehst Du noch etwas "durch" die Blende durch - der Rand ist ja verschwommen (der Starhlengang "vignettiert").

Falls Du nicht mit Brille guckst, sondern mit dem bloßen Auge, mußt Du versuchen, Deine Augenpupillen genau mit den Austrittspupillen des Fernglases zur Deckung zu bringen (hört sich blöd an, isr aber das, was man normalerweise automatisch macht, wenn man die beiden Gehäusehälften zueinander verdreht und mit den Augen den besten Abstand zum Okular sucht). Bei einem sogenannten "unbequemen" Einblick kann es schon auch mal sein, daß Dir das nicht auf Anhieb gelingt und dann können derartige Effekte auch ohne Brille auftreten - drück einfach das Auge mal fester in die Gummimuschel des Okulars, vielleicht klappts dann.

Gruß

PS: der Tunnelblick ist, wenn der scharfe Sehbereich von ca. 60° des Auges nicht ganz voll vom Bild abgedeckt wird. Man kann sich aber daran gewöhnen, zum Beispiel beim Fernsehen hat man immer sehr kleine Winkel, mit denen das Bild sich begnügen muß, aber da "zoomt" das Auge dann rein und sobald keine Bewegung mehr stattfindet und man versucht, Details zu beobachten, merkt man, wie mickrig klein das Bild eigentlich ist.
Bei der Astronomie ist ein weites Sehfeld auch zusätzlich notwendig, um Objekte besser finden zu können und das Gleichgewicht nicht zu verlieren (ein weitwinkliges Glas kommt einem immer bei gleicher Vergrößerung ruhiger vor als ein "normales")

 

[Korn]

Hallo,

schönen Dank für die Antwort, aber ich beobachte immer ohne Brille. Eine solche
brauche ich mit 0.5 und 0.75 Dioptrien Weitsichtigkeit nur zur Bildschirmarbeit.

Im Docter sah ich problemlos bis zur echten Feldblende. Sogar scheinbar zu
einfach, nachdem immer das Gefühl da war, dass es eigentlich schön wäre, wenn
da noch etwas käme. Ich will das Gerät im Übrigen wirklich nicht schlecht reden,
67° Feld sind definitiv weitwinkelig, ich verstehe nur den Zusammenhang nicht.

Das 10x50 Dekarem mit seinen 73° Feld zeigt keinerlei solche Effekte, dort muss
man auch sehr nahe an die Okularlinse heran. Ich frage mich nur, ob zusätzlich
zur offensichtlichen Einflussgröße des scheinbaren Sehfeldes in Grad, nicht auch
der Längsabstand bzw. die Lage der Austrittspupille irgendetwas mit diesem
Effekt zu tun hat, ob also ein gerade so bei satter Augenauflage erreichtes 55°
Feld in Relation weniger "tunnelig" wirkt, als ein 65° Feld das so einfach
einsehbar ist, dass von daher locker noch etwas mehr Platz *hätte*, aber von
einer Blende offensichtlich abgeschnitten wirkt.

Deinen Vergleich mit dem Fernseher finde ich da recht gut. Ja, man kann sich
auf ein kleines Bild konzentrieren. Aber wehe neben dem Fernseher blinkt
irgend etwas herum, was die auszublendende Umgebung immer wieder in den
Vordergrund rückt...

Ciao,
Roland

 

[bensonmam]

Moin allerseits,
gut, dass du dieses Thema angesprochen hast, Roland. Denn ich dachte bis vor kurzem, dass NUR das tatsächliche Sehfeld eine Auswirkung auf den Tunnelblick-Effekt hat.
Wir vergleichen mal ein 8x42 Glas mit 6,3 Grad tatsächlichem Sehfeld und 50,4 Grad scheinbarem Sehfeld (110 m/1000)
mit einem
10x42 Glas mit 6 Grad tatsächlichem Sehfeld und 60 Grad scheinbarem Sehfeld (105 m/1000).
Soll das heißen, das 10x42 wird trotz dem etwas kleineren Sehfeld auf 1000m weniger "tunnelartig" vorkommen als das 8x42 ?
Wieso verhalten sich die beiden Sehfeldangaben nicht parallel zueinander ?
Also nun schau ich komplett in die Röhre O_O

Gruß
Alex

 

[hanz]

Hallo Alex,

das ist ein weit verbreiteter Irrtum, der Tunneleffekt wird durch ein zu kleines "scheinbares Sehfeld" verursacht und das hat mit dem realen Sehfeld nur über die Vergrößerung was zu tun: in erster Näherung stimmt meist (ja, Holger, der thread ist nicht ganz ausdiskutiert worden) die Primitivformel: scheinbares Sehfeld in Grad = reales Sehfeld in Grad x Vergrößerung. Das 7x50 mit 7° real hat also nur 49° Grad scheinbar ("Tunnelblick" = für mich alles unter 50°) während das 10x50 mit 7° real 70° scheinbares Sehfeld hat und damit ein Superweitwinkel ist (>65°).
Stell Dir das reale Bild so vor wie den Ausschnitt der Realität, den Du abgebildet bekommst - auf welche Größe der dann aufgeblasen wird bestimmt die Vergrößerung - im obigen Beispiel siehst Du dieselben 7° der Realität (oder so ca. 120m auf 1000m Abstand), aber einmal nur 7fach vergrößert und deshalb als kleines Scheibchen (50° Deines Sehfeldes, weniger als Du halbwegs scharf sehen kannst)und das andere 10mal vergrößert als Scheibe, die jetzt bereits 70° Deines Sehfeldes einnimmt (mehr, als Du noch auf einen Blick scharf sehen kannst, da bist Du bereits sehr nah am Tunnelausgang und nimmst die Wände kaum noch wahr).

Am besten, Du schaust mal in einem Optikladen durch verschiedene Gläser und rechnest Dir jeweils das scheinbare Sehfeld in Grad aus (falls es nicht direkt angegeben ist), 115m auf 1000 sind grob 6,5 Grad, der Rest klappt mit Dreisatz (160m sind 6,5/115 * 160 = 9° , die Winkel des realen Sehfeld sind so klein, daß man das noch darf).

Oft findet man dann, daß Gläser einer Baureihe mit geringerer Vergrößerung nurdasselbe reale Sehfeld abbilden wie Gläser mit höherer Vergrößerung - weil dasselbe Bild der Objektive in der Feldblende eiinfach mit verschieden stark vergrößernden Okularen angeschaut wird, dann hat die höhere Vergrößerung immer das weitere scheinbare Sehfeld und man erkennt mehr Details, wenn man das Glas noch ruhig genug halten kann.

Oder anders herum: bei einem
7fach Glas sind 65° scheinbares Sehfeld 9,3° reales oder 163m
bei einem 10fach Glas sind 65° 6,5° oder 115m
bei einem 10fach Glas sind weniger als 90m Tunnelblick (aber das ist selten, da kann man normal schon mindestens 105m erwarten)
bei einem 8fach Glas sind bereits 110m Tunnelblick und das ist bei vielen derzeit angebotenen Gläsern der Fall.

Gruß

 

[bensonmam]

Hallo hanz,
vielen Dank für deine Erklärung, du hast mir damit sehr geholfen <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/smile.gif" alt="" />

 

[Frank_Schäfer]

Woher kommt der Tunneleffekt?

Hallo Roland,

was ist eigentlich der "Tunneleffekt"? Eine allgemein anerkannte und/oder in einer DIN festgeschriebene Definition ist mir nicht bekannt. Hier handelt es sich wohl eher um ein Wort, was irgendwann Einzug in den Sprachgebrauch der Sterngucker gehalten hat. Der "Space-Walk-Effekt", wenn ich durch ein Nagler in die Sterne schaue, ist ja auch ein solcher Begriff, der sich nicht so richtig an einem bestimmten Wert für den scheinbaren Sehwinkel festnageln läßt. Habe ich den Effekt erst ab 80 Grad oder schon bei 75 Grad? Oder sind es 82 Grad?

Deine Beobachtung, dass nicht allein der scheinbare Sehwinkel (bzw. ein bestimmter Wert desselben, z.B. 50 Grad) für den "Tunneleffekt" verantwortlich ist, kann ich nachvollziehen. Der beste Vergleich, der mir hierzu einfällt, ist der zwischen einem 8x50 B und einem 8x30 B (beide Zeiss Oberkochen). Bei dem 8x50 B konnte ich ebenfalls einen ziemlich breiten, dunklen Rand um die Begrenzung des Sehfeldes wahrnehmen. Hierdurch erschien mir das Bild im Fernglas nicht besonders weitwinklig, obwohl es mit ca. 60 Grad scheinbarem Sehwinkel für ein 8x50 sehr gut abschneidet. Ich hatte halt das Gefühl: wenn der dunkle Rand nicht wäre, ginge es noch etwas weitwinkliger. Oder andersrum: der dunkle Rand scheint den scheinbaren Sehwinkel einzuschränken, was er aber in Wirklichkeit nicht macht. Beim 8x30 B sehe ich keinen solchen dunklen Rand außerhalb der Begrenzung des Sehfeldes und trotz nur 110m/1000m realem Sehfeld habe ich nicht den Eindruck, ein Fernglas mit "Tunneleffekt" zu benutzen. Ähnlich geht es mir mit dem Zeiss 10x30 Conquest, auch hier stört mich (z.B. im Vergleich zu einem Victory FL) das auf 96m/1000m begrenzte Sehfeld nicht allzu sehr.

Ich denke, Du hast mit Deiner Unterteilung in zwei Effekte vollkommen recht. Ein kleiner subjektiver Sehwinkel kann den "Tunneleffekt" nur zum Teil erklären. Das, was Du einen "wahrnehmungspsychologischen" Effekt nennst, spielt ebenfalls eine Rolle. Die Breite des dunklen Bereichs um die Sehfeldbegrenzung kann man in "gewissen Grenzen" durch den Abstand Auge-Okular beeinflussen. Gehe ich mit meinen Augen weiter weg, dann schrumpft der dunkle Bereich. Gehe ich allerdings zu weit weg, dann sehe ich die Begrenzung des Sehfeldes nicht mehr (die Sehfeldblende im Okular ist nicht mehr wirksam). Wenn ich näher ans Okular gehe, dann wird der dunkle Rand etwas breiter. Gehe ich zu nahe ans Okular, dann bekomme ich mitunter dunkle Schatten im Bild und habe Schwierigkeiten, eine vernünftige Einblickposition zu halten. Daher: "in gewissen Grenzen". An dem Punkt kommt die individuelle Gestaltung unserer Gesichter ins Spiel. Bei einem Fernglas mit Gummiaugenmuscheln wie dem Docter Nobilem kann es bei einem Beobachter auf Anhieb "passen", beim anderen klappt es eben nicht. Ich sehe beim 10x50 Nobilem keinen ausgeprägten dunklen Rand und habe auch keinen Eindruck eines Fernglases mit "Tunneleffekt", Du hast davon gesprochen. Differenzen bei der Einschätzung können wahrscheinlich schon daher kommen, dass unser beider Augen unterschiedlich tief in den Augenhöhlen liegen. Setzen wird das Fernglas so an (ohne Brille), dass die Augenmuscheln das Gesicht berühren, dann haben wir beide unterschiedliche Abstände zwischen Auge und Okular. So kann es sein, dass Dir ein dunkler Saum ums Sehfeld auffällt und mir eben nicht.

Vielleicht sollte man nicht zu allgemein von "Tunneleffekt" sprechen. Bei einem zu kleinen scheinbaren Sehwinkel um 40 oder 45 Grad würde ich es eher "Röhrenblick" nennen (was anderes fällt mir momentan nicht ein). Dein "wahrnehmungspsychologischer" Effekt mit dem dunklen Rand kommt dem "Tunneleffekt" schon näher. Stehe ich in einem Tunnel weit vom Ausgang entfernt, dann sehe ich eine relativ kleine Öffnung am Ende des Tunnels und Teile der Tunnelwand außen herum. Das trifft unsere Eindrücke von den beiden 8x50 Ferngläsern recht gut, läßt sich aber nicht allein an der Größe des scheinbaren Sehwinkels festmachen. Beim alten 8x30 B von Zeiss Oberkochen habe ich keinen Eindruck von Tunneleffekt, obwohl das Glas nur ein recht mageres Sehfeld von 110m/1000m mitbringt. Aber das kann auch daran liegen, dass ich beim Beobachten eine "Zeiss Brille" auf habe <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/smile.gif" alt="" /> ...

Frank.

 

[Korn]

Hallo Frank,

> Ich hatte halt das Gefühl: wenn der dunkle Rand nicht wäre, ginge es noch etwas weitwinkliger.

genau das meine ich!
Beim Nobilem 10x50 war das nicht wirklich schlimm, aber irgendwie hatte ich schon immer das Gefühl, da ein wunderbar helles und kontrastreiches, im Feld aber doch etwas beschnittenes Dekarem vor Augen zu haben. Vor allem wenn dann ein heller Stern über die Feldblende hinauswanderte und sich in dieser noch ein Weilchen spiegelte. Schlimm fand ich den Effekt (vermutlich wirklich noch verstärkt durch die Vignettierung am Rand) beim 8x50 (das auch mit 59° eigentlich zu den Besten seiner Klasse zählt) - erstaunlicherweise wirkte aber das 8,5x42 EL überhaupt nicht "tunnelig". Dazu kommt natürlich auch, dass ich durch das EL nur tagsüber geschaut habe. Seltsamerweise erscheint mir da das gleiche Sehfeld häufig subjektiv etwas größer, vielleicht weil man Größe und Entfernung des Gesehenen irgendwie einschätzt, bei Sternen dies aber nicht gelingen kann...

Ciao,
Roland

 

[Frank_Schäfer]

Seltsamerweise erscheint mir da das gleiche Sehfeld häufig subjektiv etwas größer, vielleicht weil man Größe und Entfernung des Gesehenen irgendwie einschätzt, bei Sternen dies aber nicht gelingen kann

Hallo Roland,

auch hier könnte die Vignettierung im Randbereich eine Rolle spielen. Tagsüber stört sie nicht, aber in der Dämmerung und spätestens am Sternhimmel nimmt man sie bei bestimmten Ferngläsern störend wahr. Ich hatte mal ein 8x30 Conquest, da war die Vignettierung so heftig, dass ich die Sehfeldbegrenzung am Sternhimmel gar nicht mehr ausmachen konnte. Auch das alte Zeiss Oberkochen 8x50 B hatte eine ziemlich auffällige Vignettierung. Möglicherweise "schrumpft" dadurch bei Nacht der Eindruck von einem an sich doch recht weiten Sehfeld. Am Tag sieht man das gesamte Sehfeld mit einer scharfen Begrenzung in voller Schönheit, nachts klappt das nicht bei jedem Fernglas. Beim alten Dekarem habe ich das Problem übrigens nicht, hier hält sich die Vignettierung in Grenzen.

Frank.

 

[Infinity]

In der DIN ISO 14490-1 gibt es einen Abschnitt "Messung des Sehfelds für Brillenträger". Hier wird ein Adapter an das Okular gedrückt (Weyrauchscher Adapter), der einen mitteleuropäischen Brillenträger zu simulieren versucht. Der Adapter besteht aus einem Nullglas (dünnes Brillenglas mit null Dioptrien, das auch gerne Schauspieler benutzen, wenn sie Brille tragen sollen, aber keine brauchen), und 19 mm dahinter eine Blende mit 3 mm Durchmesser, die die Tagpupille simulieren soll. Der Prüfer misst das Sehfeld, das man durch die Blende hindurch noch erkennen kann. Anschließend wird der Wert in Prozent des Sehfelds (ohne Brille) angegeben, oder in m auf 1000 m, wie beim normalen Sehfeld.

Die Prozentangabe geht natürlich nur bis 100%, denn eigentlich interessiert es i.d.R. nur, ob man als Brillenträger das gesamte Sehfeld überblicken kann oder wieviel % davon. Eigentlich wäre es aber auch interessant, Werte über 100% anzugeben, nur, es ist messtechnisch schwierig, da weiter außen halt nur noch schwarz ist, und man keine Skala mehr zum ablesen hat...

Der Adapter kann natürlich auch nicht verschiedene Gesichtsformen oder unterschiedlich dicke Brillengläser berücksichtigen; kann also nur einen Anhaltspunkt geben, aber vielleicht besser als gar nichts.

Meine Vermutung ist, wie ihr auch schon geschrieben habt, dass der Effekt damit zusammenhängt, wieviel ungenutzter Sehfeldbereich außenherum erkennbar ist. Viel schwarz = viel Tunneleffekt, auch bei objektiv relativ großem nutzbaren Sehfeld.

Viele Grüße, Infinity