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Sonnenkollektoren sind technische Anordnungen, mit deren Hilfe Strahlungsenergie der Sonne in thermische Energie umgewandelt wird. Sie werden genutzt, um Warmwasser oder Dampf zu gewinnen. Neben Flachkollektoren, die bei uns am weitesten verbreitet sind, nutzt man zur Erzeugung hoher Temperaturen verschiedene Arten von Spiegeln.

Trifft Licht auf die Oberfläche eines Körpers, wo wird es nach dem Reflexionsgesetz zurückgeworfen (reflektiert). Genutzt wird die Reflexion von Licht bei den verschiedenen Arten von Spiegeln. Man unterscheidet zwischen folgenden Arten:

• ebene Spiegel
• gewölbte Spiegel

Bei gewölbten Spiegeln gibt es Hohlspiegel unterschiedlicher Form (kugelförmige Hohlspiegel, Parabolspiegel) und Wölbspiegel.

Fällt Licht auf die Oberfläche eines Körpers, so wird ein Teil des Lichtes reflektiert. Für die Reflexion von Licht gilt das Reflexionsgesetz:

Wenn Licht an einer Fläche reflektiert wird, so ist der Einfallswinkel gleich dem Reflexionswinkel.

$\alpha ={\alpha }^{\prime }$

Einfallender Strahl, Einfallslot und reflektierter Strahl liegen in einer Ebene.

Die meisten künstlichen Lichtquellen geben ihr Licht nahezu allseitig ab. Wenn man das Licht nur in eine bestimmte Richtung aussenden möchte, dann bedient man sich eines Scheinwerfers, dessen Hauptbestandteil ein Hohlspiegel oder ein parabolisch geschliffener Spiegel ist.

Auf eine senkrecht zum einfallenden Sonnenlicht gestellte Fläche von einem Quadratmeter würde bei Vernachlässigung des Einflusses der Erdatmosphäre je Sekunde eine Energie von etwa 1360 Ws auftreffen. Mithilfe von Spiegeln kann man diese durch das Licht der Sonne transportierte Energie konzentrieren und technisch nutzbar machen. Eine spezielle Anordnung zur Erzeugung hoher Temperaturen ist der Sonnenofen.

An ebenen Spiegeln, Hohlspiegeln oder Wölbspiegeln entstehen Bilder. Während an einem ebenen Spiegel stets ein gleich großes Bild eines Gegenstandes entsteht, können die Bilder bei gewölbten Spiegeln auch größer oder kleiner als der Gegenstand sein. Grundlage für den Strahlenverlauf ist das Reflexionsgesetz. Die Bildkonstruktion kann bei gewölbten Spiegeln mithilfe charakteristischer Strahlen erfolgen.

Hohlspiegel sind Spiegel mit gekrümmten Flächen. Die wichtigsten Formen sind Kugelspiegel und Parabolspiegel.
In Abhängigkeit von der Gegenstandsweite entstehen an solchen Spiegeln Bilder unterschiedlicher Größe und Art.