Die Kunst der Polsucher-Ausrichtung meistern
In der faszinierenden Welt der Astronomie und Astrofotografie ist die präzise Ausrichtung der Teleskopmontierung von grundlegender Bedeutung. Sie bildet das Fundament für gestochen scharfe Bilder, eine exakte Nachführung und ein entspanntes Beobachtungserlebnis. Das Herzstück dieser Ausrichtung ist oft der Polsucher. Wer seine Montierung nicht korrekt auf den Himmelspol ausgerichtet hat, wird mit Sternspuren in Fotos und einem ständigen Nachjustieren bei der visuellen Beobachtung zu kämpfen haben. Es geht nicht nur darum, den Polarstern zu finden, sondern die Rotationsachse Ihrer Montierung so exakt wie möglich mit der Rotationsachse der Erde in Einklang zu bringen. In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie Ihren Polsucher einstellen und kalibrieren, um maximale Präzision zu erreichen.
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Ein Polsucher ist ein kleines Teleskop, das in die Rektaszensionsachse (RA-Achse) einer äquatorialen Montierung integriert oder an ihr befestigt ist. Seine Aufgabe ist es, dem Beobachter zu helfen, diese RA-Achse exakt auf den Himmelspol auszurichten. Es gibt verschiedene Typen von Polsuchern, aber das Prinzip bleibt dasselbe: Sie bieten ein Fadenkreuz oder eine Skala, die die genaue Position des Himmelspols relativ zum Polarstern (oder einem anderen Referenzstern auf der südlichen Hemisphäre) anzeigt.
Vorbereitung ist alles: Die Basis für präzise Einnordung
Bevor Sie mit der eigentlichen Ausrichtung beginnen, sind einige grundlegende Schritte unerlässlich, um eine solide Basis zu schaffen. Eine sorgfältige Vorbereitung spart später viel Zeit und Frustration:
- Standortwahl und Stabilität: Wählen Sie einen möglichst stabilen und erschütterungsfreien Untergrund. Ein wackeliges Stativ macht jede präzise Ausrichtung zunichte.
- Nivellierung der Montierung: Eine exakte horizontale Ausrichtung des Stativs ist entscheidend. Verwenden Sie hierfür eine präzise Digitale Wasserwaage oder eine spezielle Teleskopstativ Nivellierung, die an den Stativbeinen befestigt wird. Eine schiefe Basis führt zu Fehlern in der Azimut- und Höheneinstellung.
- Grobe Nordausrichtung: Richten Sie Ihr Stativ grob nach Norden aus. Ein einfacher Kompass (auch auf dem Smartphone) reicht für diesen ersten Schritt. Stellen Sie sicher, dass die Polhöhenachse Ihrer Montierung in Richtung Norden zeigt.
- Montierung und Gegengewichte: Bauen Sie die Äquatoriale Montierung komplett auf und bringen Sie alle Gegengewichte an, um das System auszubalancieren. Das Teleskop selbst kann für die Polsucher-Ausrichtung oft noch weggelassen werden, um den Blick durch den Polsucher zu erleichtern.
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Den Polsucher kalibrieren: Die erste Präzisionsaufgabe
Bevor Sie die Montierung auf den Himmelspol ausrichten können, muss der Polsucher selbst korrekt kalibriert sein. Das bedeutet, dass die optische Achse des Polsuchers exakt parallel zur Rektaszensionsachse der Montierung verlaufen muss. Ist dies nicht der Fall, zeigt der Polsucher eine falsche Position an, selbst wenn er richtig eingestellt zu sein scheint.
Die Kalibrierung erfolgt in der Regel so:
- Richten Sie die Montierung grob auf den Polarstern aus.
- Entfernen Sie das Teleskop, um den Blick durch den Polsucher freizumachen.
- Wählen Sie ein weit entferntes, festes Objekt am Horizont (z.B. eine Antenne, ein Schornstein – tagsüber ist dies einfacher).
- Zentrieren Sie dieses Objekt exakt im Fadenkreuz des Polsuchers.
- Drehen Sie nun die Montierung um 180 Grad um die Rektaszensionsachse (RA-Achse). Achten Sie darauf, die Azimut- und Polhöheneinstellung nicht zu verändern.
- Beobachten Sie, ob das zuvor zentrierte Objekt im Fadenkreuz wandert. Wenn ja, ist der Polsucher nicht kalibriert.
- Verwenden Sie die kleinen Justierschrauben am Polsucher (oft sind es drei kleine Innensechskantschrauben), um das Objekt wieder in die Mitte des Fadenkreuzes zu bringen. Teilen Sie die Korrektur auf: bewegen Sie das Objekt zur Hälfte des Weges zurück in die Mitte mit den Justierschrauben, die andere Hälfte durch Drehen der RA-Achse.
- Wiederholen Sie die Schritte 4 bis 6, bis das Objekt bei einer 180-Grad-Drehung der RA-Achse nicht mehr wandert und stets im Zentrum des Fadenkreuzes bleibt.
Manche Polsucher verfügen über eine integrierte Polsucherbeleuchtung rot, die das Ablesen des Fadenkreuzes bei Dunkelheit erheblich erleichtert.
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Die eigentliche Einnordung: Den Himmelspol finden
Nachdem der Polsucher kalibriert ist, können Sie die Montierung auf den Himmelspol ausrichten. Die meisten Polsucher verfügen über ein spezielles Fadenkreuzmuster, das die Position des Polarsterns relativ zum wahren Himmelspol anzeigt. Dieses Muster beinhaltet oft die stilisierten Sternbilder des Großen Wagens und der Kassiopeia, um die Orientierung zu erleichtern.
Der Polarstern befindet sich nicht exakt am Himmelspol, sondern umkreist diesen in einem kleinen Radius. Die Skalen im Polsucher berücksichtigen diese Abweichung und zeigen an, wo der Polarstern zu einer bestimmten Zeit stehen sollte. Viele Polsucher haben dafür eine drehbare Skala, auf der Sie Datum und Uhrzeit einstellen können.
Gehen Sie wie folgt vor, um den Polsucher einstellen und die Montierung auszurichten:
- Stellen Sie Datum und Uhrzeit an der Polsucher-Skala ein (falls vorhanden). Dadurch wird die korrekte Position des Polarsterns im Fadenkreuz angezeigt.
- Schauen Sie durch den Polsucher und finden Sie den Polarstern.
- Verwenden Sie nun die Azimut- und Höheneinstellschrauben Ihrer Montierung, um den Polarstern an die im Fadenkreuz angezeigte Position zu bringen.
- Drehen Sie dabei niemals die RA-Achse, da dies die Ausrichtung des Fadenkreuzes zum Himmelspol verändern würde.
- Arbeiten Sie präzise und geduldig. Kleine Korrekturen sind oft ausreichend.
Präzisere Methoden für Astrofotografen
Für die anspruchsvolle Astrofotografie, bei der Belichtungszeiten von mehreren Minuten oder sogar Stunden zum Einsatz kommen, reicht die visuelle Einnordung mit dem Polsucher oft nicht aus. Hier kommen präzisere Methoden ins Spiel:
- Scheiner-Methode: Eine visuelle Methode, die die Drift von Sternen am Himmelsäquator beobachtet, um die Ausrichtung zu perfektionieren. Sie ist sehr genau, erfordert aber Übung und einen klaren Blick auf den Himmelsäquator.
- Drift-Alignment: Ähnlich wie die Scheiner-Methode, aber oft mit längeren Belichtungszeiten und der Analyse von Sternspuren auf einem Kamerabild. Dies ermöglicht eine extrem genaue Korrektur der Polausrichtung.
- Software-Unterstützung: Moderne Go-To-Montierungen und spezielle Referenzstern Software können die Einnordung erheblich vereinfachen und automatisieren. Programme nutzen oft Plate Solving (Analyse eines Kamerabildes des Sternenhimmels), um die genaue Position der Montierung zu bestimmen und präzise Korrekturanweisungen zu geben.
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Häufige Herausforderungen und Tipps
Auch erfahrene Beobachter stoßen manchmal auf Schwierigkeiten beim Polsucher einstellen. Hier sind einige häufige Probleme und deren Lösungen:
- Keine Sicht auf den Polarstern: Wenn Bäume, Gebäude oder Lichtverschmutzung den Blick auf den Polarstern versperren, müssen Sie auf alternative Methoden zurückgreifen, wie die Scheiner-Methode oder Drift-Alignment. Auch der Wechsel des Beobachtungsortes kann eine Lösung sein. Auf der südlichen Hemisphäre ist die Einnordung oft schwieriger, da der Referenzstern Sigma Octantis deutlich lichtschwächer ist als der Polarstern.
- Lichtverschmutzung: Helle Stadtlichter können das Erkennen des Fadenkreuzes und des Polarsterns erschweren. Eine gut dimmbare Polsucherbeleuchtung ist hier von Vorteil.
- Wackeliges Stativ: Ein stabiles Stativ ist die halbe Miete. Investieren Sie in ein hochwertiges Modell, das auch bei voller Beladung mit Teleskop und Zubehör keine Vibrationen zulässt.
- Falsche Uhrzeit/Datum: Achten Sie darauf, die korrekte Ortszeit und das Datum in die Polsucher-Skala einzugeben, um die exakte Position des Polarsterns zu ermitteln.
Fazit: Geduld zahlt sich aus
Das präzise Polsucher einstellen erfordert Übung und Geduld, ist aber ein entscheidender Schritt für erfolgreiche Beobachtungen und beeindruckende Astrofotos. Nehmen Sie sich besonders als Anfänger ausreichend Zeit für diesen Prozess. Mit jeder Sitzung werden Sie routinierter und schneller. Die Mühe zahlt sich aus: Eine exakt eingenordete Montierung ist der Schlüssel zu scharfen Sternen, langen Belichtungszeiten ohne Sternspuren und einem deutlich angenehmeren Beobachtungserlebnis. Lassen Sie sich nicht entmutigen, wenn es nicht sofort perfekt klappt – Übung macht den Meister am Nachthimmel!
Häufig gestellte Fragen
Was ist ein Polsucher und wofür wird er benötigt?
Ein Polsucher ist ein kleines Teleskop, das in die Deklinationsachse einer äquatorialen Montierung integriert ist oder daran befestigt wird. Seine Hauptfunktion besteht darin, die Montierung präzise auf den Himmelspol auszurichten. Der Himmelspol ist der Punkt am Himmel, um den sich alle Sterne scheinbar drehen – in der nördlichen Hemisphäre liegt er sehr nahe am Polarstern (Polaris). Für Beobachter in der südlichen Hemisphäre befindet sich der Himmelspol nahe des Sterns Sigma Octantis im Sternbild Oktant.
Die korrekte Ausrichtung des Polsuchers ist von entscheidender Bedeutung für die Astrofotografie und die Langzeitbeobachtung. Ohne eine exakte Polausrichtung kann eine äquatoriale Montierung die Himmelsbewegung nicht präzise nachführen, was zu unschönen Sternspuren auf Fotos oder einem ständigen manuellen Nachführen während der Beobachtung führt. Er ist somit das Fundament für stabile und scharfe Aufnahmen sowie ein entspanntes Beobachtungserlebnis.
Wenn Sie sich für die Anschaffung eines solchen Geräts interessieren, finden Sie hier eine Auswahl an geeigneten Polsuchern für Teleskope.
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Warum ist die präzise Ausrichtung des Polsuchers so wichtig?
Die präzise Ausrichtung des Polsuchers ist der Schlüssel zu erfolgreicher Astrofotografie und störungsfreier visueller Astronomie. Eine ungenaue Polausrichtung führt zu einer Reihe von Problemen, die das Beobachtungs- und Aufnahmeerlebnis erheblich beeinträchtigen können. Der Hauptgrund ist, dass eine äquatoriale Montierung nur dann die scheinbare Bewegung der Sterne am Himmel exakt ausgleichen kann, wenn ihre Rotationsachse parallel zur Erdachse ausgerichtet ist.
Bei der Astrofotografie äußert sich eine mangelhafte Ausrichtung in Form von Sternspuren (Star Trails), selbst bei relativ kurzen Belichtungszeiten. Anstatt punktförmiger Sterne erscheinen diese als kleine Striche oder Bögen. Dies ist besonders kritisch bei Langzeitbelichtungen, die für Deep-Sky-Objekte unerlässlich sind. Für visuelle Beobachter bedeutet eine schlechte Ausrichtung, dass Objekte schnell aus dem Gesichtsfeld driften und ständig manuell nachgeführt werden müssen, was anstrengend ist und das Eintauchen in den Sternenhimmel stört. Eine exakte Polausrichtung minimiert diesen Drift und ermöglicht es der Montierung, Objekte über Stunden hinweg präzise im Gesichtsfeld zu halten. Sie ist somit die Basis für jedes ambitionierte astronomische Vorhaben.
Für eine optimale Leistung ist eine hochwertige äquatoriale Montierung für Astrofotografie unerlässlich.
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Welche Hilfsmittel erleichtern die Polsucher-Ausrichtung?
Die Ausrichtung des Polsuchers kann durch verschiedene Hilfsmittel erheblich vereinfacht und präzisiert werden. Eines der beliebtesten Zubehörteile ist ein Winkeleinblick für Polsucher. Dieser wird direkt am Polsucher befestigt und lenkt das Licht um 90 Grad um, was eine viel bequemere und ergonomischere Beobachtungsposition ermöglicht. Gerade bei Montierungen, die in niedrigen Breiten aufgestellt werden, kann der direkte Blick in den Polsucher sehr unbequem sein.
Weitere nützliche Hilfsmittel sind digitale Wasserwaagen und Neigungsmesser. Eine digitale Wasserwaage hilft dabei, das Stativ der Montierung exakt waagerecht auszurichten, was eine Grundvoraussetzung für eine genaue Polausrichtung ist. Ein digitaler Winkelmesser kann verwendet werden, um den Neigungswinkel der Montierung präzise auf den Breitengrad des Beobachtungsortes einzustellen. Spezielle Nivellierbasen für Stative ermöglichen zudem eine feine und schnelle Horizontalausrichtung der gesamten Montierung, was den gesamten Prozess beschleunigt und präziser macht.
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Wie finde ich den Himmelspol mit dem Polsucher?
Das Finden des Himmelspols mit dem Polsucher ist ein entscheidender Schritt für die präzise Ausrichtung Ihrer Teleskopmontierung. In der nördlichen Hemisphäre ist der Prozess relativ einfach, da der Polarstern (Polaris) sehr nahe am Nordhimmelspol liegt. Zuerst müssen Sie durch den Polsucher blicken. Die meisten Polsucher verfügen über ein beleuchtetes Absehen mit einem speziellen Muster, das oft die Position des Polarsterns relativ zum wahren Himmelspol anzeigt. Dieses Muster kann Kreise oder eine Uhrzeit-Skala umfassen.
Nachdem Sie Polaris im Gesichtsfeld des Polsuchers gefunden haben, müssen Sie die Montierung in Azimut (seitlich) und Höhe (vertikal) so einstellen, dass Polaris an die entsprechende Position im Absehen wandert. Die genaue Position hängt vom aktuellen Datum und der Uhrzeit ab, da Polaris eine kleine Kreisbewegung um den wahren Himmelspol beschreibt. Viele Polsucher-Apps oder Software können Ihnen die exakte Position von Polaris im Absehen für Ihren Standort und die aktuelle Zeit anzeigen. Durch Feineinstellungen an der Montierung bringen Sie Polaris an diese markierte Stelle. In der südlichen Hemisphäre ist der Prozess ähnlicher, jedoch ohne einen hellen Stern direkt am Pol, weshalb man sich an Sternmustern orientiert, wie sie im Polsucher-Absehen dargestellt sind.
Wie kalibriere ich meinen Polsucher vor der ersten Nutzung?
Die Kalibrierung Ihres Polsuchers ist ein wichtiger Schritt, um sicherzustellen, dass er korrekt mit der Rotationsachse Ihrer Montierung übereinstimmt. Dieser Vorgang wird oft als mechanische Ausrichtung bezeichnet und sollte idealerweise vor der ersten Nutzung oder nach einem Transport durchgeführt werden, um maximale Präzision zu gewährleisten. Zuerst montieren Sie den Polsucher fest in der dafür vorgesehenen Öffnung Ihrer äquatorialen Montierung.
Der Kalibrierungsprozess beginnt damit, dass Sie ein weit entferntes, stationäres Objekt (z.B. einen Baumwipfel oder einen Schornstein) bei Tageslicht durch den Polsucher anvisieren. Drehen Sie nun die Rektaszensionsachse (RA-Achse) Ihrer Montierung um 180 Grad. Beobachten Sie dabei, ob das anvisierte Objekt im Polsucher-Absehen wandert. Wenn das Objekt nicht genau in der Mitte bleibt, ist der Polsucher nicht perfekt auf die RA-Achse ausgerichtet. Die meisten Polsucher verfügen über kleine Justierschrauben (oft drei Stück) am Gehäuse. Durch vorsichtiges Lösen und Anziehen dieser Schrauben können Sie das Absehen so verschieben, dass das Objekt beim Drehen der RA-Achse möglichst wenig oder gar nicht wandert. Das Ziel ist, dass das Objekt auch nach einer 180-Grad-Drehung des Polsuchers exakt im Zentrum des Absehens verbleibt. Wiederholen Sie diesen Vorgang, bis die Abweichung minimal ist. Diese präzise Ausrichtung ist entscheidend, damit der Polsucher später den Himmelspol korrekt anzeigt. Eine gut kalibrierte Polsucher Montierung bildet die Basis für exakte Nachführung.
Kann ich einen Polsucher auch ohne direkten Blick auf den Polarstern ausrichten?
Ja, es ist durchaus möglich, eine äquatoriale Montierung präzise auszurichten, auch wenn der Polarstern (oder der südliche Himmelspol) nicht direkt sichtbar ist. Dies ist besonders nützlich, wenn Bäume, Gebäude oder Lichtverschmutzung die Sicht auf den Pol versperren. Eine gängige Methode hierfür ist die sogenannte „Drift-Alignment“ oder Drift-Methode. Bei dieser Technik beobachtet man die Bewegung von Sternen nahe des Himmelsäquators und des Meridians im Fadenkreuz eines Leitfernrohrs oder einer Kamera mit hoher Vergrößerung. Aus der Richtung und Geschwindigkeit der Sternbewegung kann man ablesen, in welche Richtung die Montierung korrigiert werden muss, um den wahren Himmelspol zu finden.
Eine andere moderne Alternative sind softwaregestützte Polausrichtungsverfahren. Viele Astrofotografie-Softwarepakete bieten Funktionen zur Polausrichtung, die auf Bildanalyse basieren. Dabei werden mehrere Aufnahmen des Himmels gemacht, und die Software berechnet anhand der Sternpositionen die genaue Abweichung vom Himmelspol und gibt Anweisungen zur Korrektur. Diese Methoden sind oft sehr präzise und erfordern keinen direkten Blick auf den Polarstern. Sie sind jedoch in der Regel zeitaufwändiger als die direkte Polsucher-Ausrichtung und erfordern zusätzliche Ausrüstung wie eine Kamera und einen Laptop. Für diese fortgeschrittenen Techniken ist eine robuste äquatoriale Halterung von Vorteil.
Welche Rolle spielt die Montierung bei der Polsucher-Ausrichtung?
Die Montierung spielt eine absolut zentrale Rolle bei der Polsucher-Ausrichtung, da der Polsucher direkt in sie integriert oder an ihr befestigt ist. Eine äquatoriale Montierung ist speziell dafür konzipiert, die Erdrotation auszugleichen, indem sie sich um eine Achse dreht, die parallel zur Erdachse ausgerichtet ist. Die Polsucher-Ausrichtung ist im Grunde der Prozess, diese Achse der Montierung präzise auf den Himmelspol auszurichten.
Die Montierung verfügt über spezielle Einstellmechanismen, um diese Ausrichtung zu ermöglichen. Dazu gehören:
- Höhenverstellung (Altitude Adjustment): Mit dieser Einstellung wird der Neigungswinkel der Montierung an den Breitengrad des Beobachtungsortes angepasst. Wenn der Polsucher auf den Polarstern zeigt, muss der Höhenwinkel der Montierung genau dem geografischen Breitengrad entsprechen.
- Azimutverstellung (Azimuth Adjustment): Diese Einstellung ermöglicht es, die Montierung horizontal nach links oder rechts zu schwenken. Sie wird verwendet, um den Polsucher seitlich so auszurichten, dass der Polarstern (oder die entsprechende Polregion) in das Absehen des Polsuchers gebracht wird.
Ohne präzise und feinfühlige Einstellmöglichkeiten an der Montierung wäre eine genaue Polausrichtung extrem schwierig oder gar unmöglich. Die Qualität und Stabilität der Teleskop Montierung beeinflusst direkt, wie genau und wie einfach die Polausrichtung vorgenommen werden kann.
Gibt es Zubehör, das die Nutzung eines Polsuchers komfortabler macht?
Ja, es gibt eine Reihe von Zubehörteilen, die die Nutzung eines Polsuchers erheblich komfortabler und effektiver gestalten können. Eines der beliebtesten und nützlichsten Zubehörteile ist der 90-Grad-Winkeleinblick für Polsucher. Dieser wird einfach auf den Polsucher gesteckt und lenkt den Einblick um 90 Grad um. Das ist besonders vorteilhaft, wenn die Montierung in einer niedrigen geografischen Breite steht und der direkte Blick in den Polsucher eine sehr unbequeme oder gar akrobatische Haltung erfordern würde. Mit einem Winkeleinblick können Sie bequem von oben oder von der Seite in den Polsucher blicken, was die Ausrichtung deutlich angenehmer macht und die Präzision erhöht, da Sie eine stabilere Haltung einnehmen können.
Ein weiteres hilfreiches Zubehör ist eine Nivellierbasis für das Teleskopstativ. Diese wird zwischen Stativ und Montierung platziert und ermöglicht eine schnelle und präzise horizontale Ausrichtung des Stativs, was eine Grundvoraussetzung für eine genaue Polausrichtung ist. Digitale Winkelmesser und Wasserwaagen sind ebenfalls wertvolle Helfer, um die Neigung der Montierung exakt auf den Breitengrad einzustellen und das Stativ perfekt auszurichten. Eine gute Beleuchtung des Polsucher-Absehens, oft über eine eingebaute rote LED, ist ebenfalls wichtig, um die Markierungen im Dunkeln klar erkennen zu können, ohne die Nachtsicht zu beeinträchtigen.
