Katzenauge

Reflektor, der Licht, unabhängig von seiner Einfallsrichtung, in die Richtung zurück reflektiert, aus der es kommt.
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Katzenaugen, engl. cat's eyes, sind kleine zylinderförmige Glaskörper von ca. 10…20 mm Durchmesser mit gewölbter, verspiegelter Rückseite und gewölbter Vorderseite. Ähnlich wie die Augen einer Katze reflektieren sie das Licht weitgehend unabhängig von ihrer Orientierung in die Richtung zurück, aus der es kommt. Es handelt sich somit um Retroreflektoren.

Rückseite eines flächigen „Katzenauges“ nach dem Tripelspiegel-Prinzip
Datei:Katzenauge.jpg
Speichen-Reflektor am Fahrrad

Im Deutschen heißen auch flächenhafte Rückstrahler bzw Retroreflektoren nach dem Prinzip von Tripelspiegel-Arrays „Katzenaugen“.

Einsatzgebiete

„Katzenaugen“ im engeren Sinn werden noch heute in Straßenmarkierungen eingesetzt. Sie gehen auf eine Erfindung des Engländers Percy Shaw aus dem Jahr 1934 zurück. Nur sehr alte Fahrräder haben manchmal noch solche „echten“ Katzenaugen als Rückstrahler.

Flächenhafte Rückstrahler nach dem Winkelreflektor- bzw. Tripelspiegel-Prinzip bestanden früher aus Glas, heute sind sie fast ausschließlich aus Kunststoff.
Fahrräder müssen in Deutschland mit Speichenreflektoren (Bild), mit einem roten Reflektor (Rückstrahler) hinten und einem weißen vorn ausgestattet sein. Oft sind die Retroreflektoren in die Rücklicht- bzw. Scheinwerfergehäuse integriert.
Rote Rückstrahler müssen auch an Kraftfahrzeugen und Anhängern angebracht sein. Auch Leitpfosten sind mit Rückstrahlern versehen.

Ebensolche Reflektoren werden bei über große Entfernungen arbeitenden Reflexlichtschranken eingesetzt.

Reflektierende Fahrbahnmarkierungen, Verkehrs- oder Nummernschilder und auch rückreflektierende Kleidungsstücke und Taschen arbeiten jedoch meist mit Reflektorfolien oder entsprechenden Farbpigmenten aus kleinen transparenten Plastekügelchen. Sie werden meist nicht als Katzenaugen bezeichnet.

Weitere Anwendungen des „Katzenaugen“-Prinzips siehe Retroreflexion, Winkelreflektor und Tripelspiegel.

Funktionsprinzip

Ein retroreflektierender Rückstrahler bzw. ein flächiges Katzenauge funktioniert wie viele kleine Winkelreflektoren. Dabei werden verspiegelte Vertiefungen in Form einer dreiseitigen Pyramide bzw einer Würfel-Ecke in einem flächigen Array angeordnet.
Die Verspiegelung kann entfallen, wenn man die Strukturierung in die Rückseite einer planen transparenten Platte einbringt (siehe Bild eines Rückstrahlers oben rechts). Dann werfen die pyramidenförmigen Grenzflächen die Strahlen aufgrund von Totalreflexion zurück.

„Echte“ „Katzenaugen“ arbeiten mit rotationssymmetrischen Glaskörpern, die ganz ähnlich wie der Mittelteil eines Auges geformt sind (es ist keine große „Netzhaut“fläche bzw. kein großer „Blickwinkel“ erforderlich, daher können die Randbereiche fehlen) und ebenso funktionieren. Die Rückseite („Netzhaut“) ist verspiegelt.

Leuchteffekt

Natürliche und künstliche Katzenaugen erscheinen bei Beleuchtung aus der Richtung des Betrachters sehr viel heller als diffus reflektierene Körper. 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.

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