|300px|Parallel-Wellen, die zu einem parabolischen Spiegel eingehen, werden an einem Punkt F]] eingestellt

Ein parabolischer Reflektor (oder Teller oder Spiegel) ist ein reflektierendes Gerät, das verwendet ist, um Energie wie Licht, Ton oder Funkwellen zu sammeln oder zu planen. Seine Gestalt ist die eines Rundschreibens paraboloid, d. h. die Oberfläche, die durch eine Parabel erzeugt ist, die um seine Achse kreist. Der parabolische Reflektor gestaltet eine eingehende Flugzeug-Welle um, die entlang der Achse in eine Kugelwelle reist, die zum Fokus zusammenläuft. Umgekehrt wird eine Kugelwelle, die von einer in den Fokus gelegten Punkt-Quelle erzeugt ist, in eine Flugzeug-Welle umgestaltet, die sich als ein zusammenfallen gelassener Balken entlang der Achse fortpflanzt.

Parabolische Reflektoren werden verwendet, um Energie von einer entfernten Quelle (zum Beispiel Schallwellen oder eingehendes Sternlicht) zu sammeln und es zu einem allgemeinen Brennpunkt zu bringen, so kugelförmige in einfacheren kugelförmigen Reflektoren gefundene Abweichung korrigierend. Da die Grundsätze des Nachdenkens umkehrbar sind, parabolische Reflektoren auch verwendet werden können, um Energie einer Quelle an seinem Fokus zu planen, der in einem parallelen Balken äußer ist, der in Geräten wie Scheinwerfer und Autoscheinwerfer verwendet ist.

Theorie

Der parabolische Reflektor fungiert wegen der geometrischen Eigenschaften der Paraboloidal-Gestalt: Wenn der Einfallswinkel zur inneren Oberfläche des Sammlers dem Winkel des Nachdenkens gleichkommt, dann wird jeder eingehende Strahl, der zur Achse des Tellers parallel ist, zu einem Mittelpunkt oder "Fokus" widerspiegelt. Weil viele Typen der Energie auf diese Weise widerspiegelt werden können, können parabolische Reflektoren verwendet werden, um Energie zu sammeln und zu konzentrieren, die in den Reflektor in einem besonderen Winkel eingeht. Ähnlich kann Energie, die vom "Fokus" bis den Teller ausstrahlt, äußer in einem Balken übersandt werden, der zur Achse des Tellers parallel ist.

Im Vergleich mit kugelförmigen Reflektoren, die unter einer kugelförmigen Abweichung leiden, die stärker wird, weil wird das Verhältnis des Balken-Diameters zur im Brennpunkt stehenden Entfernung größer, die parabolischen Reflektoren können gemacht werden, Balken jeder Breite anzupassen. Jedoch, wenn der eingehende Balken einen Nichtnullwinkel mit der Achse macht (oder wenn die Ausstrahlen-Punkt-Quelle in den Fokus nicht gelegt wird), leiden parabolische Reflektoren unter einer Abweichung genannt Koma. Das ist in erster Linie in Fernrohren von Interesse, weil die meisten anderen Anwendungen scharfe Entschlossenheit von der Achse der Parabel nicht verlangen.

Geschichte

Der Grundsatz von parabolischen Reflektoren ist seit der klassischen Altertümlichkeit bekannt gewesen, als der Mathematiker Diocles sie in seinem Buch Auf Brennenden Spiegeln beschrieben hat und bewiesen hat, dass sie einen parallelen Balken zu einem Punkt einstellen. Archimedes hat im dritten Jahrhundert v. Chr. paraboloids als ein Teil seiner Studie des hydrostatischen Gleichgewichts studiert, und es ist gefordert worden, dass er Reflektoren verwendet hat, um die römische Flotte während der Belagerung von Syracuse anzuzünden. Das scheint unwahrscheinlich, jedoch wahr zu sein, weil der Anspruch in Quellen vor dem 2. Jahrhundert n.Chr. nicht erscheint, und Diocles es in seinem Buch nicht erwähnt. Parabolische Spiegel wurden auch vom Physiker Ibn Sahl im 10. Jahrhundert studiert. James Gregory, schreiben Sie seinen 1663 Optica Promota (1663) ein, hat darauf hingewiesen, dass ein nachdenkendes Fernrohr mit einem Spiegel, der parabolisch war, kugelförmige Abweichung sowie die in brechenden Fernrohren gesehene chromatische Aberration korrigieren würde. Das Design hat er Bären sein Name: das "Gregorianische Fernrohr" eingeholt; aber gemäß seinem eigenen Eingeständnis hatte Gregory keine praktische Sachkenntnis, und er konnte keinen Optiker fähig dazu finden, wirklich denjenigen zu bauen. Isaac Newton hat über die Eigenschaften von parabolischen Spiegeln gewusst, aber hat eine kugelförmige Gestalt für seinen Newtonischen Fernrohr-Spiegel gewählt, um Aufbau zu vereinfachen. Leuchttürme haben auch allgemein parabolische Spiegel verwendet, um einen Punkt des Lichtes von einer Laterne in einen Balken zusammenfallen zu lassen, bevor sie durch effizientere fresnel Linsen im 19. Jahrhundert ersetzt werden.

Anwendungen

Die allgemeinsten modernen Anwendungen des parabolischen Reflektors sind in Satellitenschüsseln, Fernrohre, Radiofernrohre, parabolische Mikrofone und viele sich entzündende Geräte wie Scheinwerfer, Autoscheinwerfer, DURCHSCHNITT-Dosen und GEFÜHRTER housings widerspiegelnd.

Die Olympische Flamme ist mit einem parabolischen Reflektor-Konzentrieren-Sonnenlicht angezündet worden. Parabolische Spiegel sind eine von vielen Gestalten für ein Brennglas.

Ein parabolischer Reflektor, der aufwärts hinweist, kann durch das Drehen einer reflektierenden Flüssigkeit wie Quecksilber um eine vertikale Achse gebildet werden. Das macht das flüssige Spiegelfernrohr möglich.

Ein mirascope, Sinnestäuschungsschüssel oder parabolischer Spiegel wok sind ein Spielzeug, das aus zwei parabolischen Spiegeln besteht, die wie eine wok Pfanne und ein Deckel mit einem Loch darin zusammengestellt werden. Das Gerät erzeugt ein aufrechtes echtes Image (mit der Vergrößerung 1) eines Gegenstands, der auf dem Boden davon gelegt ist, der die optische Täuschung gibt, dass etwas im Loch des Deckels ist (während wirklich es an der Unterseite von der Pfanne unten ist).

Parabolische Reflektoren sind eine populäre Alternative, um Radiosignalkraft zu vergrößern. Sogar mit einfachen haben Benutzer 3 DB oder mehr Gewinne gemeldet.

Siehe auch

• Parabel
• Parabolische Antenne
• Parabolischer Trog
• Paraboloid
• Kugelförmiger Reflektor
• Reflektor von Toroidal
• Sonnenbrennofen
• Sonnenkocher
• Flüssige Spiegelfernrohre
• Das Drehen des Brennofens

Außenverbindungen

• Javanische Demonstration eines parabolischen Reflektors
• Algorithmus und Spreadsheet, für einen einfachen paraboloid zu machen: Design und macht einen paraboloid für den Gebrauch als ein Sonnenconcentrator, gesunder Spiegel oder Mikrowellenantenne.
• Rechenmaschine von JavaScript und Algorithmus, um paraboloids zu entwerfen: Design und macht einen paraboloid näher gekommen durch flache Oberflächensegmente.
• Parabolische Reflektor-Antennen www.antenna-theory.com
• Zeichentrickfilme, die Parabel-Spiegel durch QED demonstrieren

Software

• Parabel-Rechenmaschine-Version 2.0 Programm von Freeware, das geschrieben ist, um zu helfen, Sonnensammler oder Wifi-Projekte mit parabolischen Reflektoren zu entwerfen.