Kikkerter som starter på 1x med stor objektivdiameter

[Midt-I]

De fleste kikkerter som starter på én ganger forstørrelse har ganske små objektiv, f.eks. 24 mm. Her er noen unntak til regelen:

 

 Vanguard Endeavor RS VII 1-7x44 SFP

Sitat

The Endeavor stands out in the market for its use of a 44 mm objective lens, which is unique in the market of 1X riflescopes. The company claims that this expands low-light performance capabilities over similar power optics with objective lens diameters measuring 24 mm or 36 mm. [link]

 

Sammenligning av utgangspupill:

 

Endeavor 1-7x44:

- 6.28 mm ved 7x (13.4 mm ved 1x)

 

Zeiss 1.1-8x30:

- 3.9 mm ved 8x (9.9 mm ved 1.1x)

 

Swarovski 1-8x24:

- 3.0 mm ved 8x (8.1 mm ved 1x)

 

 

Bushnell Banner 1-4x32 (ute av produksjon)

Utgangspupill:

- 8 mm ved 4x (16.9 mm ved 1x)

 

[Midt-I]

Synsfeltet på Vanguard 1-7x44 er mye smalere sammenlignet med Vanguard 1-6x24.

 

Swaro Z6i  1-6×24: 23.8–3.9 deg (42.5–6.8 m på 100 m)
Endeavour 1-6×24: 22.3–3.4 deg (38.8–5.9 m på 100 m)
Endeavour 1-7×44: 17.5–2.3 deg (30.5–4.1 m på 100 m)
Swaro Z8i  1-8×24: 24.0–3.0 deg (42.5–5.3 m på 100 m)

[Midt-I]

https://www.youtube.com/watch?v=9E7W3NbhvIU

 

Dark Lord Of Optics har en video hvor han går inn på de tekniske grunnene til at kikkerter som starter på 1x (ofte kalt "low power variable optic") pleier å ha små objektivdiametre, typisk 24 mm, men nå opp til 30 mm med Zeiss 1-8x30 mm. Det handler om kompromisser når man designer optikken. Skal prøve å oppsummere her:

DLO deler kikkerten inn i tre deler som må jobbe sammen for å gi et bilde.
1. Objektivlinse-systemet
2. Erector-systemet (hva heter det på norsk?)
3. Objektiv-systemet

Greia er at disse må være dimensjonert i forhold til hverandre.

For det første sier han at det er noen ting som kan fikses, som å minske abberasjoner ved hjelp av bedre linser og coating. Fysikken setter imidlertid begrensninger på noen ting.

DLO forteller at størrelsen på bildet avhenger av brennvidden ("focal length") og objektivdiameteren . Hvis du øker objektivdiameteren bør du også øke brennvidden. Endrer du en kikkert ved å bytte til større objektivdiameter, bør du altså også bygge siktet slik at det blir lengre.

Hvis du derimot øker objektivdiameteren, men beholder samme brennvidde, så vil lyset måtte bøyes mer i linsene. For det første vil den brattere bøyningen av lyset føre til at man plukker opp aberrasjoner, men et annet og større problem er at den mye større lysåpningen (større lysåpning = lavere f-nummer, også kalt raskere f-nummer), i samarbeid med den uendrede brennvidden, vil gjøre at kikkerten får mindre dybdeskarphet. Da må du begynne å legge til sidefokus, som kanskje ikke er noe man ønsker på et sikte for hurtig skyting?

Vi kan si at dybdeskarphet er omvendt proporsjonal med størrelsen på lysåpningen. Altså, en kikkert med større objektiv vil ha kortere dybdeskarphet (gitt at alle andre variabler er like). Sagt på norsk vil bildet bli uskarpt ("blur") på korte og lange avstander. Dermed må man legge til sidefokus. DLO nevner forøvrig at kort dybdeskarphet er typisk på March (?). Som nevnt, i tillegg får man en utfordring med aberrasjoner på grunn av den brattere bøyningen.

Så økt objektivdiameter med samme brennvidde gav oss problemer. Jaja, vi prøver å løse dette med å bare gjøre kikkerten lengre. Men da får vi andre problemer. Joda, lyset vil nå måtte bøyes i slakere vinkler på grunn av den lengre brennvidden (bra), men for å oppnå samme synsfelt ("field of view") som på en 24 mm kikkert kreves det at vi også øker diameteren på linsene inni kikkerten. Da må røret på kikkerten bli tjukkere - som jo er akkurat det Zeiss har gjort med sin 1-8x30!

Oppsummering:
Har du lyst på et større objektiv (for mer lys og større utgangspupill), men har ikke lyst å ofre synsfelt og dybdeskarphet? Kompromiss: Øk lengden på kikkerten, og øk diameteren på linsene. Da blir kikkerten større, tyngre og vanskeligere å bruke (usikker på hva han mener med det siste). Et veldig godt optisk design kan hjelpe noe, men fysikken setter likevel disse begrensningene. Som vi alltid hører: Optikk er alltid et kompromiss.

Edited December 21, 2019 by Midt-I

[Midt-I]

På 21.12.2019 den 3.00, Midt-I skrev:

DLO deler kikkerten inn i tre deler som må jobbe sammen for å gi et bilde.

1. Objektivlinse-systemet
2. Erector-systemet (hva heter det på norsk?)
3. Objektiv-systemet

Skulle selvsagt stått objektiv-, erector- og okularsystemet. 

[Ei tohi varjata]

@amatør
 

Ole