„Katzenauge“ – Versionsunterschied

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Version vom 21. Januar 2007, 03:14 Uhr

Datei:Katzenauge.jpg

Speichen-Reflektor an Fahrrad

Katzenaugen, engl. cat's eyes, sind kleine Glaskörper von ca. 10mm Durchmesser mit verspiegelter Rückseite. Ähnlich wie die Augen einer Katze reflektieren sie das Licht in die Richtung, aus der es kommt. Es handelt sich um sogenannte Retroreflektoren.

Im deutschen heißen auch flächenhafte Rückstrahler Katzenaugen.

Einsatzgebiete

Katzenaugen im engeren Sinn werden noch heute für Straßenmarkierungen eingesetzt. Sie gehen auf eine Erfindung des Engländers Percy Shaw aus dem Jahr 1934 zurück.

Flächenhafte Rückstrahler bestanden früher aus Glas, heute fast ausschließlich aus Kunststoff. Jedes Fahrrad muss mit Speichenreflektoren (siehe Bild links), mit einem roten Reflektor hinten und einem weißen vorne ausgestattet sein. Oft sind die Reflektoren in die Lampen integriert. Rote Reflektoren sind in die Rückfront von Kraftfahrzeugen integriert, Anhänger tragen dreieckige Rückstrahler. Ebenso sind Leitpfosten mit Rückstrahlern versehen.

Reflektierende Fahrbahnstreifen, Verkehrs- oder Nummernschilder, genauso rückleuchtende Kleidungsstücke, funktionieren meist nach dem Prinzip einer Reflektorfolie.

Funktionsprinzip

Ein Rückstrahler funktioniert wie ein Winkelreflektor, wobei viele kleine pyramidenförmige, verspiegelte Vertiefungen in einer transparenten Oberfläche aneinander gereiht werden. Die Verspiegelung ist unnötig, wenn man die Strukturierung auf die Rückseite einer planen Fläche einbringt, siehe Bild rechts. Dann werfen die pyramidenförmigen Grenzflächen die Strahlen aufgrund von Totalreflexion zurück.

Leuchteffekt

Ein Katzenauge erscheint bei Beleuchtung deutlich heller als die diffus reflektierene Umgebung. Personen, die eine solche Szenerie aus einem anderen Winkel betrachten, werden keine besondere Leuchtwirkung des Katzenauges erkennen können, da das Licht nur in der Einfallsrichtung zurückgeworfen wird. Für einen Beobachter ohne eigene Lichtquelle erscheint ein Katzenauge nicht heller als die Umgebung.

Weblink

http://physik-verstehen-mit-herz-und-hand.de/index.php?nav=leseprobe

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 {{Dieser Artikel|beschäftigt sich mit der Licht reflektierenden Sicherheitseinrichtung. Weitere Bedeutungen unter [[Katzenauge (Begriffsklärung)]]}}
-[[Bild:Katzenauge.jpg|thumb|Speichen-Reflektor an Fahrrad]]
+[[Bild:Katzenauge.jpg|thumb|left|Speichen-Reflektor an Fahrrad]]
+[[Bild:katzenaugar.jpg|thumb|right|Rückseite eines Katzenauges]]
-Das '''Katzenauge''' oder '''Rückstrahler''' ist eine [[Sicherheit]]<b/>seinrichtung. Den natürlichen [[Auge]]n von [[Katzen]] ähnlich [[Retroreflexion|retroreflektiert]] sie in der [[Dunkelheit]] einfallendes Licht und ist dadurch leicht sichtbar. Allerdings beruht die Retroreflexion bei dieser Sicherheitseinrichtung auf einem anderen physikalischen Prinzip als beim Auge der Katze ([[Tapetum lucidum]]).
+'''Katzenaugen''', engl. ''cat's eyes'', sind kleine Glaskörper von ca. 10mm Durchmesser mit verspiegelter Rückseite. Ähnlich wie die [[Tapetum lucidum|Augen einer Katze]] reflektieren sie das Licht in die Richtung, aus der es kommt. Es handelt sich um sogenannte [[Retroreflektor]]en.
+Im deutschen heißen auch flächenhafte '''Rückstrahler''' Katzenaugen.
-Die Struktur des Katzenauges besteht aus vielen kleinen [[Pyramide (Geometrie)|pyramidenförmigen]], verspiegelten Vertiefungen einer [[Glas]]- oder [[Kunststoff]]oberfläche. Diese Strukturen haben die Eigenschaft, dass jeweils drei Spiegel zueinander senkrecht stehen, wodurch einfallendes Licht wieder zur Lichtquelle zurückgesandt wird ([[Retroreflexion]]). Diese Anordnung wird auch als [[Tripelspiegel]]-Konzept bezeichnet.
-<!-- Mittels Vektor-Mathematik kann man beweisen, dass ein Lichtstrahl, der nacheinander alle 3 Spiegel trifft (was für einen halbwegs von vorne kommenden Strahl unvermeidbar ist), eine Umlenkung in allen 3 Raumrichtungen seiner Ausbreitungsrichtung erfährt. Der neue Vektor ist somit dem alten gegengerichtet, aber ein kleines Stück in seiner Raumauchse versetzt. -->
+==Einsatzgebiete==
-Dadurch scheint ein Katzenauge deutlich heller zu sein, als man normalerweise von einem beleuchteten Objekt erwarten dürfte. In Wahrheit sieht man nur das eigene Licht, das, je nach Beobachtungswinkel mehr oder weniger gedämpft, zurückgeworfen wird. Personen die eine solche Szenerie aus einem anderen Winkel betrachten, werden keine besondere Leuchtwirkung des Katzenauges erkennen können, da das Licht nur in der Einfallsrichtung zurückgeworfen wird. Die optionale Färbung der transparenten Deckschicht bewirkt einen zusätzlichen Aufmerksamkeits-Reiz. Hat der Beobachter keine Lichtquelle, so funktioniert ein Katzenauge prinzipbedingt nicht.
+Katzenaugen im engeren Sinn werden noch heute für Straßenmarkierungen eingesetzt. Sie gehen auf eine Erfindung des Engländers [[Percy Shaw]] aus dem Jahr 1934 zurück.
+Flächenhafte Rückstrahler bestanden früher aus Glas, heute fast ausschließlich aus Kunststoff. Jedes Fahrrad muss mit Speichenreflektoren (siehe Bild links), mit einem roten Reflektor hinten und einem weißen vorne ausgestattet sein. Oft sind die Reflektoren in die Lampen integriert. Rote Reflektoren sind in die Rückfront von Kraftfahrzeugen integriert, [[Anhänger]] tragen dreieckige Rückstrahler. Ebenso sind [[Leitpfosten]] mit Rückstrahlern versehen.
-Oftmals bewegt sich entweder der Betrachter oder auch das Katzenauge selbst, zum Beispiel die Katzenaugen in den [[Speiche (Rad)|Speiche]]n eines [[Fahrrad]]es oder wenn sie sich an der Kleidung oder dem Gepäck eines Fußgängers befinden. Da nun das menschliche Auge Objekte, die sich relativ zu ihm bewegen, besonders gut wahrnimmt, wird damit eine besondere Aufmerksamkeit erzielt.
+Reflektierende Fahrbahnstreifen, Verkehrs- oder Nummernschilder, genauso rückleuchtende Kleidungsstücke, funktionieren meist nach dem Prinzip einer [[Reflektorfolie]].
-Reflexionsflächen sind bei allen [[Fahrzeug]]en, die sich auf öffentlichen [[Straße]]n bewegen, in nicht unbedeutendem Umfang vorgeschrieben. Eine sicherheitserhöhende Wirkung scheint nahezuliegen, konnte aber nie nachgewiesen werden. Problematisch stellt sich dabei vor allem auch die menschliche Natur dar, die vermeindlichen Sicherheitsgewinn durch veränderte Verhaltensweisen [http://pavlov.psyc.queensu.ca/target/index.html kompensieren] kann. So werden beispielsweise seitdem an Fahrrädern viele Reflektoren vorgeschrieben sind, zahlreiche Räder ohne eigene Beleuchtungseinrichtung verkauft.
+==Funktionsprinzip==
+Ein Rückstrahler funktioniert wie ein [[Winkelreflektor]], wobei viele kleine [[Pyramide (Geometrie)|pyramidenförmige]], verspiegelte Vertiefungen in einer  transparenten Oberfläche aneinander gereiht werden. Die Verspiegelung ist unnötig, wenn man die Strukturierung auf die Rückseite einer planen Fläche einbringt, siehe Bild rechts. Dann werfen die pyramidenförmigen Grenzflächen die Strahlen aufgrund von [[Totalreflexion]] zurück.
+==Leuchteffekt==
+Ein Katzenauge erscheint bei Beleuchtung deutlich heller als die diffus reflektierene Umgebung. Personen, die eine solche Szenerie aus einem anderen Winkel betrachten, werden keine besondere Leuchtwirkung des Katzenauges erkennen können, da das Licht nur in der Einfallsrichtung zurückgeworfen wird. Für einen Beobachter ohne eigene Lichtquelle erscheint ein Katzenauge nicht heller als die Umgebung.
-Katzenaugen werden auch zur Markierung der Fahrbahnränder verwendet, etwa an [[Schutzplanke]]n und [[Leitpfosten]]. Dies war sogar die erste Anwendung&nbsp;– die Erfindung geht auf den Engländer Percy Shaw zurück, der 1934 durch die reflektierenden Augen einer Katze vor einem Unfall bewahrt worden sein soll.
-[[Bild:Bike_refelector_safety_flash.JPG|thumb|Reflektoren auf kristalliner Basis finden sich häufig auf Textilien oder dort, wo eine dünne Reflektorenschicht benötigt wird]]
-In jüngerer Zeit finden immer mehr die [[Retroreflexion|Reflexionsstreifen]] auf textiler Basis Anwendung, welche entweder durch eine mikrofeine Kristallstruktur den exakt gleichen Effekt bewirken oder auch mit winzigen Glaskügelchen nach dem Prinzip eines natürlichen Katzenauges arbeiten.
 == Weblink ==