Brennspiegel

Brennspiegel
Strahlengang in einen Hohlspiegel

Ein Hohlspiegel ist ein konkav gewölbter Spiegel. Viele Hohlspiegel haben eine sphärische Form. Diese Art des Hohlspiegels wird bestimmt durch den Radius der Kugel, deren Wandsegment er darstellt.

Stellt man in das Zentrum der Kugel eine punktförmige Lichtquelle, so reflektiert der Spiegel das Licht der Quelle wieder auf diese zurück. Kommen die Lichtstrahlen parallel aus dem Unendlichen, so reflektiert der Spiegel sie zum Fokus (Brennpunkt). Für kleine Abstände vom gedachten Mittelpunkt des Spiegels liegt dieser in etwa auf halbem Weg zwischen Zentrum und Spiegel. Die Brennweite eines Hohlspiegels beträgt also die Hälfte seines Kreisradius. Allerdings erfolgt die Vereinigung der Lichtstrahlen wegen der sphärischen Aberration dort nur unvollkommen. Die Lichtstrahlen bilden in der Nähe des Fokus eine Katakaustik genannte Figur. Dagegen vereinen Hohlspiegel in Form eines Rotationsparaboloiden alle parallelen Lichtstrahlen genau in einem Punkt (siehe auch: Parabolspiegel).

Blickt man innerhalb des Brennpunktes in einen Hohlspiegel, sieht man sich selbst vergrößert. Blickt man von außerhalb des Brennpunktes in einen Hohlspiegel, steht das reflektierte Bild auf dem Kopf. Das durch einen Hohlspiegel erzeugte Bild ist wegen der Wirkung des Reflexionsgesetzes berechenbar (siehe auch: optische Abbildung).

Hohlspiegel werden unter anderem als Hauptspiegel in Spiegelteleskopen und als Rasierspiegel verwendet. Auch die Satellitenschüsseln für den Fernsehempfang oder Radarantennen funktionieren nach demselben Prinzip, allerdings für die dem Licht verwandten Radiowellen.

Strahlengang bei Objekt außerhalb der Brennweite
Strahlengang bei Objekt in der doppelten Brennweite

Strahlengang

Die Konstruktion des Strahlengangs bei einer Abbildung durch einen Hohlspiegel erfolgt ganz ähnlich wie bei einer Sammellinse, nur dass das Bild im Vergleich zur Linse auf der anderen Seite entsteht. Die 1:1-Abbildung bei Positionierung des Objekts in der doppelten Brennweite findet ihre technische Anwendung in Strahlengängen, wo mit schrägem Einfall gearbeitet wird, sodass sich ein gewollter Knick in der Lichtführung ergibt, ohne die Bildgröße zu verändern.

Siehe auch

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  • Brennspiegel — sind Hohlspiegel, welche die senkrecht auf sie fallenden Sonnenstrahlen in einem Punkte, dem Brennpunkte, oder nahe um denselben herum vereinigen, und dadurch Hitze und Entzündung hervorbringen. Die Kraft eines Brennspiegels ist desto größer, je… …   Damen Conversations Lexikon

  • Brennspiegel — Brennspiegel, 1) ein Spiegel, der die in ihn fallenden Sonnenstrahlen auf einen kleinen Raum vereint u. dadurch eine Hitze bewirkt, die, nach Umständen, ungemein intensiv werden kann. Es kann eine solche Concentrirung von Sonnenlicht schon durch… …   Pierer's Universal-Lexikon

  • Brennspiegel — (Sammelspiegel), Hohlspiegel, die Sonnenlicht in einem engen Raum (Brennpunkt oder Brennraum) vereinigen und dadurch hier eine starke Hitze hervorrufen, falls sich dort eine die Strahlen absorbierende Substanz befindet. Eukleides erwähnt, daß… …   Meyers Großes Konversations-Lexikon

  • Brennspiegel — Brennspiegel, ein Hohlspiegel, welcher die auf ihn fallenden Sonnenstrahlen so nach dem Brennpunkt (s.d.) reflektiert, daß dort genügende Hitze zu Entzündungen, Schmelzungen von Metallen etc. entsteht. Die B. waren schon den Alten bekannt …   Kleines Konversations-Lexikon

  • Brennspiegel — heißen Hohlspiegel, welche die auf sie fallenden Sonnenstrahlen so zurückwerfen, daß diese in einiger Entfernung vor dem Spiegel in einem Punkte, dem Brennpunkte, zusammentreten. und durch diese Vereinigung einen solchen Hitzegrad zuwegebringen,… …   Herders Conversations-Lexikon

  • Brennspiegel — Brẹnn|spie|gel 〈m. 5〉 großer Hohlspiegel, in dessen Brennpunkt einfallende Sonnenstrahlen so hohe Temperaturen erzeugen, dass man Gegenstände daran entzünden kann * * * Brẹnn|spie|gel, der (Optik): Hohlspiegel, der parallel einfallende Strahlen …   Universal-Lexikon

  • Brennspiegel, der — Der Brênnspiegel, des s, plur. ut nom. sing. ein Spiegel, welcher die Sonnenstrahlen sammelt und zurück wirft, so daß man in dem Brennpuncte allerley Sachen anzünden oder schmelzen kann, eine Art Hohlspiegel; bey dem Logau ein Feuerspiegel …   Grammatisch-kritisches Wörterbuch der Hochdeutschen Mundart

  • Brennspiegel — Brẹnn·spie·gel der; Phys; ein Spiegel mit einer nach innen gebogenen Oberfläche, der bewirkt, dass parallel einfallende Strahlen sich in einem Punkt treffen …   Langenscheidt Großwörterbuch Deutsch als Fremdsprache

  • Brennspiegel — Brẹnn|spie|gel …   Die deutsche Rechtschreibung

  • Malteser Brennspiegel — (Maltesischer Spiegel), so v.w. Kirchers Brennspiegel …   Pierer's Universal-Lexikon

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