News Category

各種技術情報

Posted 07/10/2024

＊日本語ホームページに掲載されていた技術情報をこちらに移管しました。

①ライフルスコープの基礎的光学系

対物レンズより入った光線は、まず第一焦点面に倒立像を結びます。この面にレチクルを置くスコープを、第一焦点面レチクルスコープと呼びます。更に正立レンズを通り正立像を結ぶのが、第二焦点面です。この面にレチクルを置くスコープを、第二焦点面レチクルスコープと呼びます。射手がスコープを使用する時、接眼レンズを通してみる標的は第二焦点面の正立像を見ています。第二焦点面は接眼レンズを移動することにより、射手の視力に合わせた明視距離に設定されなければなりません。特に第一焦点面レチクルの場合は、低倍率側で接眼視度調整を行わないと合わせることは困難です。

②第一焦点面（FFP）スコープと第二焦点面（SFP）スコープの利点と欠点

第一焦点面（FFP)レチクルの利点と欠点

ボックスのコンテンツ対物レンズにより結像した面にレチクルがある為、ズーム時の芯のズレの影響を受けません (ズームしてもレチクルと像が一緒に動く為）。また、目盛の付いたレチクルの場合、ズームしても像と一緒にレチクルが拡大縮小される為、目盛の数値は倍率に関係なく使用できます。反面、レチクルが拡大される為、レチクルの線、文字、ドット等の太さも太くなってしまいます。3倍比のスコープであれば3倍の太さに、8倍比のスコープであれば低倍時の8倍の太さになります。使用目的とスコープの特性を理解した上で選択する必要があります。

第二焦点（SFP)面レチクルの利点と欠点

多くのライフルスコープが採用している方式です。第二焦点面にレチクルがある為、ズームしてもレチクルの大きさは変わりません。特に高倍率比のスコープの場合いずれの倍率でもレチクルの太さ・見え方が変わらない為、精密射撃に向いています。欠点としては、ズームした時に、ズーム時の芯のズレの影響を受けることになります。また、目盛の付いたレチクルの場合、目盛りは一定で像の大きさのみ変化する為、目盛の値は指定された倍率においてのみ有効となります。

③接眼位置の調整

第二焦点面と接眼焦点位置が一致しないとパララックスが発生します。右図Ａの場合は接眼位置が奥に入りすぎ、Cは接眼位置が手前すぎます。Bのように正確に第二焦点面に接眼位置を合わせることが必要です。この接眼位置は、使用者の視力で変化しますが、眼鏡で強制した視力の場合は標準の位置で焦点が合うはずです。

—正確に接眼位置を合わせるには—
ズームリングを低倍にして、明るい白い紙をスコープを通して覗いてください。模様があると正確に調整できません。レチクルだけが見える状態で覗いてください。自然に遠くを見る状態でレチクルが一番はっきり見える状態に接眼を回転して合わせます。視力の状態が変わらない限り、接眼を動かす必要はありません。Marchスコープは工場出荷時に標準の位置に白いラインを入れてあります。

④焦点調整装置

対物レンズをフォーカスできる機構を有しないスコープの場合、通常、照準距離の調整は100ヤードの距離に合せて固定されます。（ショットガンスコープでは50ヤード）この位置がずれる事により、100ヤード位置の像がレチクルの位置に焦点を結ばなくなり、パララックス（焦点鏡視差）が発生します。パララックスがあると、眼の位置を左右にずらした時にレチクルに対して像が振れる現象が起きます。　一般的に低倍率のスコープは焦点深度が深いので、上記のような距離に焦点が合うように対物レンズを固定しますが、ほぼ１０倍以上の高倍率のスコープについては焦点調整機構を採用することが多くなります。焦点調整装置としては対物レンズを直接動かす対物調整方式と、内部のフォーカスレンズを動かすフォーカス方式（サイドフォーカス方式）があります。焦点調整装置には距離目盛を表示してあるものもありますが、使用者の視力、使用時の気温などにより焦点位置が変化します。距離目盛は目安としてご使用ください。

⑤レティクルが動いて見える問題

レティクルと像が一致

レティクルの手前に標的像

レティクルの後に標的像

レティクルの位置と標的像が一致せずにずれている時。
光軸中心から覗かない限りレチクルと標的像にずれが発生します。（中心から全くのズレなく覗くことは不可能です）

倍率の低い時や、焦点深度の深いスコープの場合は、目で見て焦点があっているように見えても、焦点がずれていることがあります。
目の位置を少しずらしながら（首を振る）焦点調整（フォーカスダイヤルを動かす）を行いレティクルと標的像がズレない事を確認してください。
この焦点位置がレティクルと標的像が一致した位置です。光軸中心からずらして見ても、レティクルと標的像はズレる事はありません。従ってレチクルが動いて見える事はありません。

⑥パララックス（焦点鏡視差）

標的像がレチクル位置に焦点を結ばれていないときにはパララックスが発生していると言います。前述のように目の位置を左右にずらすとレチクルと像がずれて見えます。接眼を動かして標的の焦点合わせを行うと、レチクルの位置から焦点位置がずれる為にパラックスが発生します。一度自分の視力に合わせた接眼は動かさないというのが原則です。

⑦接眼調整とフォーカス調整がうまくできない場合

接眼視度調整やフォーカスダイヤルによる焦点調整がうまくできず、像がボケてしまったり、撃つたびに弾着点が狂うなどの問題が起きます。これらの状況について原因を説明します。

＜＜接眼視度調整＞＞
一般的なライフルスコープのレンズ配置

ライフルスコープの視度調整は、接眼レンズを前後して第２焦点面のレティクルに焦点を合わせます。
接眼レンズはルーペとして第２焦点面の像を拡大します。外の景色とは関係なくレティクルだけに焦点を合わせてください。

正確に視度調整する為には、ズームリングを低倍側に一杯に回し、スコープの対物側20〜30cmくらいの位置に白い紙を置き、何も景色が見えない状態で接眼よりレティクルを覗いてください。この時に目は遠くを自然に眺めるような状態で、接眼レンズを回し最もレティクルがはっきり見える状態で、ロックリングを回してロックをします。
これで、使用者の視力に合った視度調整ができましたので、視力に変化があった時や使用者が変わった時以外は再調整することは不要です。
FFP（第一焦点面レティクル）スコープの場合、第２焦点面にレティクルはありませんが、第２焦点面に像を結ぶので、同様に低倍率にして視度調整してください。

＊ズームリングを低倍率にして視度調整をする理由：
高倍率時よりも低倍率時の方がひとみ径が大きくなり、接眼側に出てくる光量が多くなり明るくなります。人の目は明るい時の方がはっきりピントを合わせることが出来ます。
視度調整が不正確の場合、標的像の焦点とレティクルがずれる為、目の位置がずれると像が動いて見えます(パララックスが発生する)。

＜＜焦点調整＞＞

標的に対しての焦点調整は、サイドフォーカスダイヤルを回すことにより、フォーカスレンズを前後して焦点合わせをします。フォーカスレンズを前後に動かすことにより、第一焦点面、第２焦点面に結像する標的像は前後に移動します。レティクル像と標的像を合わせることで焦点調整ができます。この時は必ずズームリングを高倍率に設定してください。
低倍率で焦点調整をすると、倍率を高倍率にズームした時に焦点がずれる事により像がボケてしまうことがあります。

＊ズームリングを高倍率で焦点調整する理由：
カメラと同様に倍率が低い時には焦点深度が深くなり、標的の手前から標的の後方迄幅広く焦点が合って見えます。逆に高倍率の時には高倍率のカメラのように一点に焦点が合い前後はボケて見えます。高倍率の時には焦点の合った位置がわかりやすく、低倍率の時には焦点の合った位置は曖昧になります。この為低倍率で焦点合わせしても合わせが曖昧であり、高倍率にした時に焦点がずれてしまいます。

⑧ウィンデージ/エレベーション調整について

Windage(左右方向の調整）及びElevation（上下の調整）について

左のイメージのように、狙った標的の左下側に弾が当たった時、W/E調整装置を使用して調整します。

狙いより左側に弾痕がある時には、弾着位置を右に動かすために Windageダイヤルを右（R) 方向に回します。
狙いより下側に弾痕がある時には、弾着位置を上に動かすために Elevationダイヤルを上（UP）方向に回します。
ダイヤルを回す移動量については、スコープの仕様書に従ってください。

⑨MOAとMIL

レチクルの寸法、及びW/E調整装置の移動量は、MOAタイプとMILタイプがあります。

MOAタイプ：MOA(Minute of Angle)とは、角度１分（1/60度）の事であり、100ヤードの距離に於いて1.047インチの幅に相当します。

MILタイプ：MIL(Milli radian)、mrad。1rad＝360/2π　1mradは1/1000rad。1000mの距離に於いて1mの幅です。これは0.0573度に該当し、円周の1/6283に該当します。

⑩スコープの明るさ

　ライフルスコープを選ぶ時に迷うことの一つに、スコープの明るさがあります。異なる２機種のどちらが明るいですか、という質問が多くあります。スコープの明るさを比較するには、同じ倍率で比較する必要があります。ここではスコープの明るさと選び方について説明したいと思います。

ひとみ径：スコープの性能表示の中に『ひとみ径』という項目があります。
固定倍率の場合は下記の式で表すことができます。
　ひとみ径＝対物レンズ有効径÷倍率
ズームスコープの場合、最高倍率に於いてはこの計算式が成り立ちますが、低倍率時には物理的に光路が絞られ計算式より小さな値を示します。一般的には同じ倍率であれば、対物レンズの有効径が大きいほどひとみ径は大きくなります。それでは、ひとみ径が大きければ大きいほど明るく見えるのでしょうか？人の瞳は、暗闇では瞳孔が7mmになります。従って7mm以上のひとみ径があっても目に入る光の量は変わりません。それでは7mm以上のひとみ径は不要でしょうか。スコープを覗いた時に、ひとみ径の7mmと瞳孔がズレた場合は、目に入る光量は減少します。ひとみ径が大きければ多少ズレても瞳孔に100%の光量が届きます。又、昼間には人の瞳孔は3mm位に絞られます。従って3mm以上のひとみ径であれば、昼間には明るさの差は感じません。

アイボックス：　接眼から覗いて全視界がはっきり見える位置をひとみ位置と言います。ひとみ位置は1点ではなく、前後に幅を持ちます。瞳位置の近地点と遠地点の距離とひとみ径で出来る円筒をアイボックスと言います。とっさに構えた時にアイボックスが大きいほど、正確に視界を捕らえることが出来ます。アイボックスが小さいスコープの場合には、目の位置が正確に定位置に無いと、正確に視界を捕らえることが出来ません。アイボックスが大きいスコープではパララックスに注意しなければなりません。アイボックスが大きいと、多少目の位置が上下左右にずれても、視界が正常に見える為にズレていると感じません。パララックスが正しく調整されていないと、目のズレによりレティクルに対して標的が動いてしまいます。正確な射撃を行うには、常に正確な位置でスコープを覗く必要があります。しかし、とっさに構えて射撃をするような機会が多い場合には、アイボックスが大きいスコープが有利でしょう。

レンズコーティング：コーティングによる透過率は下記のようになります。
　　　　　　　　　　　　レンズ1面当たり透過率
コーティング無し　　　　　96%
単層コーティング　　　　　98.5%
多層膜コーティング　　　　99.5%

コーティングの無いレンズは、レンズ1面で約4%の透過光の減少があります。1枚のレンズの両面で、(0.96)ｘ(0.96)=0.92　透過光は92%になります。
例えば20面のレンズを持つスコープの場合、コーティングが無いと44.2%の透過率となります。単層コートの場合は、73.9%、多層膜コーティングの場合は90.5%になります。
メーカーにより、波長により透過率を変化させ、コントラストを付けたり、自然な色を表現させたり、一部の波長のみを透過させるなど、製品に特長を持たせています。

迷光（フレアー、ゴースト）：対物レンズから入った光が無駄無く接眼レンズに到達するほど明るくなります。スコープの長い筒の中では、内面反射による迷光が発生し接眼レンズに到達します。この事により全体に白みを帯びた像となってしまいます。この為迷光を遮る絞りをいくつも設け、接眼レンズに到達することを防ぎます。迷光を抑えることによりクリアーな視界を得ることが出来ます。

⑪イルミ用の電池について

イルミ用の電池はボタン電池cr2032を使用します。電池を消耗すると電圧が下がり、スイッチモジュールのic駆動電圧が下がるため、プログラムが働かなくなります。明るさの変更ができなくなったり、点き放しになるような場合は電池の交換時期です。=”” 製品に付いている電池はテスト用ですので早めに消耗することがあります。=”” 電池交換後、スイッチモジュールの取り付け時に締め付けが緩いとイルミスイッチが働かないことがあります。電池により微妙に厚さが違っていますので、シッカリと締め付けイルミが点灯することを確認してください。

⑫イルミネーションスイッチ、種類別の明るさ

イルミモジュールは3種類あります： 6レベルスイッチ（新標準）、4レベルスイッチ（旧標準）、そして新しいウルトラロー（超暗い）4レベル照明スイッチです。これらはすべてのマーチスコープに適合します。
他のタイプのイルミネーションモジュールを購入した場合でも、簡単に交換することができます。イルミネーションモジュールによって明るさが異なります。
相対的な明るさは下表の通りです。6レベル標準イルミネーションスイッチの最大は100、最小は1です。これは物理的なパルス値です。
*人間の目で見た明るさと物理パルス値は異なります。UL(超低照度)照度スイッチの場合、物理パルス値は数値化できません。

イルミネーションモジュールを回転させて明るさを変えます。ゴム製のボタンはオン/オフの切り替え用です。前回の明るさを記憶しているので、電源を入れると希望の明るさになります。1時間後、バッテリーを節約するために、イルミネーションは自動的にオフになります。

【ナイトビジョン使用時】対物ベルに取り付けたナイトビジョンを使用する場合は、6段階のイルミモジュールのうち、レベル「1」または「2」の暗い設定で十分です。
対物ベルに取り付けたナイトビジョンを使用する場合は、スコープを通してナイトビジョンの映像を見ることになります。対物ベルに取り付けたナイトビジョンの場合、超低照度モジュールを使用する必要はありません。

明るさを変えるには、毎回ゴムボタンを押す必要があります。電源を切っても、前の明るさは記憶されません。バッテリーを節約するため、1時間後に自動的に照明がオフになります。

【ナイトビジョン使用時】接眼側にナイトビジョンを装着した場合、標準の6段階照度では最も暗く設定しても明るすぎます。
そこで、接眼側に装着するナイトビジョンに対応した超低照度モジュールを開発しました。
ウルトラローイルミネーションは、肉眼では見えない非常に暗い4段階のイルミネーションモジュールです。最も明るいレベル「4」は肉眼ではほとんど見えません。
明るさを変えるには、毎回ゴムのボタンを押す必要がある。電源を切っても、以前の明るさは記憶されません。
バッテリーを節約するため、1時間後に照明は自動的にオフになります。

⑬マウントトラブル

修理を依頼されるスコープの中で、マウントによりスコープを破損してしまったり、性能を落としてしまった事例が多くあります。銃にスコープを取り付けるとき、通常はマウントベースを取り付け、これにスコープリングを取り付けてスコープを乗せます。しかし、すべての部品が公差ゼロで作られているわけではなく、前と後ろのマウントリングが必ず直線である保証はありません。10cmの間隔の2個のマウントリングに0.1mmの横方向のズレがあれば、100m先では10cmに相当します。そのためスコープリングの平行度に僅かにズレがあった場合にはスコープに曲げられる力がかかります。また、スコープリングはラップ分を見込んでやや小さめに出来ています。そのままリング締め付け、ボディにリングが食い込んだり、ボディを凹ましてしまった例があります。トラブルを防ぐためにはリングの締め付けトルクは適正トルクでなければなりません。（推奨：1.7Nm）。高精度のスコープは内部の可動部品のクリアランスを極限まで詰めているため、マウントリングはラッピングをしてスコープを取り付けることを推奨しております。

-スコープのW/E調整装置を大きく補正しなければならない場合-
ライフルスコープはスコープの光軸の中心から軸がズレるほど、スコープの解像度が悪くなります。出来るだけスコープの中心で使用できるように銃にセットする必要があります。
ロングレンジで使用する場合などは、傾斜マウントベースを使用する事をお勧めします。

⑭マウントの取り付け方

マウントリングは上下のセットを同時加工しています。このため、上下のセットはセットのまま使用してください。（前後のリングで上だけ入れ替えるようなことはしないでください）
マウントリングの4箇所のネジを取り付ける時は、一度に締め付けず、4箇所のネジを軽く取り付けた後、対角線方向にジグザグに締め付けて行きます。3回くらいに分けて均等に締め付けるようにしてください。最終的な締め付けトルクは下記Marchスコープリングスコープリング説明書を参照ください。

Marchスコープリング締め付けトルク説明書

⑮ラッピングツールの貸出について

銃は工業製品です。スコープリングも、スコープベースも、そしてスコープも工業製品です。工業製品には、製造公差というものが存在します。個々の部品製造において、この程度の寸法誤差は許容範囲ですよ、というものが製造公差です。これにより、個々の製品は品質を一定に保っています。単独の機械なら、その公差内であれば、問題は発生しません。ところがスコープを装着する場合、銃にマウントベースを取付け、そこにスコープリングを装着し、そこにスコープを締め付けて固定します。バラバラに作られた複数の工業製品が積み重なり、スコープを固定しているのです。単独の製品であれば、公差内に収まって問題を起こすことはありませんが、複数の製品が積み重なれば、製造公差が加算され、稀に許容範囲を超えてしまう可能性があるのです。