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2025-01-25T21:39:36Z

Aufbau und Funktion

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{{Dieser Artikel|beschäftigt sich mit der Licht reflektierenden Sicherheitseinrichtung. Weitere Bedeutungen unter [[Katzenauge (Begriffsklärung)]].}}
[[Datei:cateye.jpg|mini|"Katzenaugen" in einer auf die Fahrbahn zu klebenden Sicherheits-Markierung, Gesamtbreite 100 mm]]
'''Katzenaugen''', englisch ''cat's eyes'', sind kleine [[Zylinder (Geometrie)|zylinderförmige]] Glaskörper von ca. 10 bis 20 mm [[Durchmesser]] mit gewölbter, verspiegelter Rückseite und gewölbter Vorderseite. Ähnlich wie die [[Tapetum lucidum|Augen]] einer [[Katzen|Katze]] oder anderer nachtaktiver Tiere reflektieren sie das [[Licht]] weitgehend unabhängig von ihrer Orientierung in die Richtung zurück, aus der es kommt. Katzenaugen gehören zu den [[Retroreflektor]]en.

Im Deutschen werden umgangssprachlich oft auch flächenhafte [[Rückstrahler]] bzw. [[Retroreflektor]]en nach dem Prinzip von [[Tripelspiegel]]-Arrays als ''Katzenaugen'' bezeichnet.

Echte, d. h. [[Rotationssymmetrisch|rotationssymmetrische]] Katzenaugen gehen auf eine Erfindung des Briten [[Percy Shaw]] aus dem Jahr 1934 zurück (Patente GB 436 290 A und 457 536).<ref>{{Internetquelle |url=https://www.alamy.com/stock-photo-cats-eye-in-the-middle-of-the-road-in-ireland-to-help-with-vision-13765994.html |titel=Cats eye in the middle of the road in Ireland to help with vision at night at a low angle |hrsg=[[Alamy]] |datum=2007 |abruf=2020-08-05 |sprache=en}}</ref>

== Aufbau und Funktion ==
[[Datei:katzenauge2.jpg|mini|250px|[[Retroreflektor]]-Element nach dem Prinzip eines „Katzenauges“. Die gekrümmten Flächen links sind verspiegelt. Die rechte gekrümmte Fläche hat ihren [[Fokus|Brennpunkt]] auf der Spiegelfläche. Die Zeichnungen illustrieren die Funktion bei aus unterschiedlichem Winkel einfallendem Licht.]]
Ein Katzenauge besteht im Wesentlichen aus einem rotationssymmetrischen Glaskörper in Form eines Zylinders, der an beiden Enden [[Kugel|sphärisch]] gekrümmte Abschlussflächen aufweist. Es ähnelt so dem Mittelteil eines Auges mit sphärischer Hornhaut an der Vorderseite und sphärischer Netzhaut an der Rückseite. Die Rückseite („Netzhaut“) ist beim Katzenauge verspiegelt und liegt im [[Fokus|Brennpunkt]] der vorderen gekrümmten Fläche, die wie eine [[Sammellinse]] wirkt. Vorder- und Rückseite haben den gleichen [[Krümmungskreis|Krümmungsmittelpunkt]], sodass die Funktion nicht davon abhängt, in welchem Winkel das Licht einfällt. Es wird immer in die Einfallsrichtung zurückgespiegelt (siehe obere Skizze).

Wegen der [[Sphärische Aberration|sphärischen Aberration]] wird nicht jeder Lichtstrahl genau in die Einfallsrichtung zurückgeworfen. Je weiter ein Strahl von der optischen Achse ([[Parallelität (Geometrie)|Parallele]] zum Strahl durch den Krümmungsmittelpunkt) abweicht, desto größer ist diese Ungenauigkeit. Nur dadurch kann das Katzenauge (oder irgendein anderer Rückstrahler) seinen Zweck erfüllen, indem ein Teil des zurückgeworfenen Lichts in das Auge des Beobachters gelangt. Wenn das Licht exakt in die Einfallsrichtung zurückgeworfen würde, dann gelangte es nicht zum Beobachter, sondern nur zurück in die Lichtquelle.

Es ist meist kein so großer „Blickwinkel“ wie bei einem echten Auge erforderlich, daher können die zur Form eines echten Auges fehlenden Randbereiche entfallen. Statt einer Kugel hat das Katzenauge daher meist eine eher zylindrische Form.

== Wirkungsweise und Einsatzgebiete ==
Natürliche und künstliche Katzenaugen erscheinen für einen Betrachter, aus dessen ungefährer Richtung sie beleuchtet werden, sehr viel heller als diffus reflektierende 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.

Rotationssymmetrische Katzenaugen aus Glas werden noch heute in erhabenen Straßenmarkierungen und Baustellenabsperrungen sowie in Autobahn-[[Notruftelefon|Notrufsäulen]] eingesetzt.

Nur sehr alte Fahrräder haben manchmal noch solche „echten“ Katzenaugen als Rückstrahler.

== Siehe auch ==
* [[Retroreflektor]]
* [[Lüneburg-Linse]]
* [[Fahrradbeleuchtung]]

== Literatur ==
* Michael Gressmann, Franz Beck, Rüdiger Bellersheim: ''Fachkunde Fahrradtechnik.'' Verlag Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten, 2006, ISBN 3-8085-2291-7
* Fritz Winkler, Siegfried Rauch: ''Fahrradtechnik Instandsetzung, Konstruktion, Fertigung.'' 10. Auflage, BVA Bielefelder Verlagsanstalt GmbH & Co. KG, Bielefeld, 1999, ISBN 3-87073-131-1

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Optisches Bauteil]]
[[Kategorie:Fahrzeugsicherheit]]
[[Kategorie:Fahrradbeleuchtung]]

Katzenauge - Versionsgeschichte

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