Das gesamte hinten aus dem Okular austretende Lichtbüschel bildet einen sich verengenden, d.h. konvergenten Kegelstumpf bis zur Ebene der Austrittspupille und erweitert sich von da an zu einem divergenten Kegelstumpf, der sich theoretisch nach unendlicher Entfernung unendlich weit öffnet. Das Lichtbüschel hat also an der Austrittspupille eine engste Einschnürung. Da die von jedem Bildpunkt ausgehenden Lichtstrahlenkegel die volle Fläche der AP durchstrahlen (sofern das Ferglas nicht z.B. wegen zu klein dimensionierter Prismen vignettiert), sieht man von jedem Punkt innerhalb der AP aus das volle Sehfeld.

Wenn sich das Auge des Betrachters so hinter dem Okular befindet, dass die kreisrunde Augenpupille (möglichst konzentrisch) in der Austrittspupille liegt oder diese umfasst (falls sie größer als die AP des Fernglases ist), dann werden die von jedem virtuellen Bildpunkt ins Auge einfallenden Lichtstrahlen gleichermaßen von der effektiven* AP begrenzt. Somit haben alle von irgendeinem beliebigen virtuellen Bildpunkt ins Auge einfallenden Strahlenkegel in der AP-Ebene denselben Querschnitt. Daraus resultiert, dass alle Bildpunkte einer gleichmäßig hellen Fläche (z.B. Himmel) annähernd gleich hell gesehen werden (strenggenommen gibt es zum Bildrand hin einen zum cosˆ4 des Neigungswinkels zur optischen Achse proportionalen Helligkeitsabfall, doch ist der beim SSW der Ferngläser noch nicht sehr groß und wird zudem durch einen sog. Kanteneffekt nahe der schwarzen Sehfeldbegrenzung weitgehend unterdrückt - siehe optische Täuschungen, wir auch „Treppeneffekt“ genannt).

* Die „effektive AP“ ist die Fläche innerhalb der AP-Ebene, die sowohl in der AP des Fernglases als auch in der Augenpupillenfläche liegt (im Sinne der Mengenlehre also der „Durchschnitt“). Bei zentrierter Augenpupille ist die effektive AP die Augenpupille, falls diese nicht größer als die Fernglas-AP ist, oder die Fernglas-AP, falls diese nicht größer als die Augenpupille ist.

Wenn das Auge weiter weg vom Fernglas ist, wo sich das Lichtstrahlenbüschel divergent sehr schnell auf einen viel größeren Querschnitt erweitert als die Größe der Augenpupille, fallen nur noch nahe der Achse verlaufende Lichtstrahlen ins Auge. Diese Lichtstrahlen kommen von virtuellen Bildpunkte im zentralen Bereich des Sehfeldes. Je weiter von der Bildmitte entfernt ein Bildpunkt liegt, desto weniger Licht seines divergenten Kegels fällt noch in die Augenpupille. Ab einer bestimmten Bildhöhe (Abstand von der Bildmitte) fällt von den dort ausgehenden Lichtstrahlen gar keiner mehr ins Auge, weil sich der betreffende schiefe divergente Lichtkegel mit zunehmender Entfernung immer mehr von der Achse entfernt.

Man sieht deshalb mit dem Auge z.B. 4 cm hinter dem Okular nur noch ein reduziertes Sehfeld, dessen Durchmesser z.B. nur noch 1/3 des gesamten Sehfelds ist. Die aus der Mitte und einem kleinen Umkreis darum herum ausgehenden Strahlen fallen alle noch durch die Pupille ins Auge. Folglich sieht man diesen zentralen Bereich (Kreisfläche) mit homogen erscheinender Helligkeit. Von etwas weiter außen liegenden Bildpunkten ausgehende schiefe Strahlenkegel fallen nur noch teilweise durch die Pupille, und deshalb sieht man diese Bildpunkte mit reduzierter Helligkeit. Von einer bestimmten noch etwas größeren Bildhöhe an fallen die Lichtstrahlen schon so schräg zur optischen Achse durch die Fläche der Fernglas-AP, dass sie mehrere Zentimeter dahinter garnicht mehr in die Augenpupille fallen, und deshalb kann man diese Bildpunkte auch nicht mehr sehen.

Man hat also eine zentrale Kreisfläche gleichmäßiger Helligkeit: Von jedem dieser Bildpunkte gelangt noch der gesamte Strahlenkegel ins Auge.

Darum herum sieht man eine Kreisringfläche, in der die Helligkeit von innen nach außen radial abnimmt, und zwar von vollen Helligkeit bis auf Dunkelheit. Die Grenze zur Dunkelheit ist dann die Sehfeldbegrenzung.

Je weiter das Auge hinter dem Okular ist, desto kleiner werden sowohl die zentrale Kreisfläche gleichmäßiger Helligkeit als auch die dazu konzentrische Ringfläche mit nach außen rapide abnehmender Helligkeit.

Befindet sich die Augenpupille vor statt hinter der AP-Ebene, so ergibt sich prinzipiell dasselbe Verhalten. Nur ist der Bereich, um den das Auge vor der AP-Ebene liegen kann, nur wenige Millimeter groß, und darum kann sich dieser Abschattungseffekt nur im Ansatz und niemals so stark ausgeprägt zeigen.

Mit einer Querschnittszeichung des Strahlengangs ließe sich das viel anschaulicher darstellen. Aber dazu fehlt mir die Zeit.

Mit dem von Yuniperuss als Erklärung angebotenen „blinden Fleck“ hat das überhaupt nichts zu tun.

Walter E. Schön