Polyeder

Ein Polyeder ist ein optisches Element mit mehreren flachen oder leicht gewölbten Facetten, die in ein einzelnes Stück Glas oder transparentes Material geschliffen sind. Jede Facette wirkt als unabhängige Linse, alle so ausgerichtet, dass sie dasselbe Objekt aus leicht unterschiedlichen Winkeln betrachten. Wenn man durch ein Polyeder schaut, sieht man eine regelmäßige Anordnung identischer Bilder statt einer einzelnen Ansicht. Das Gerät vervielfältigt und repliziert das, was davor liegt.

Die Facetten sind typischerweise in einem quadratischen oder sechseckigen Rastermuster über die Glasoberfläche angeordnet. Jede Facette kann je nach gewünschter Vergrößerung und Bildtrennung zwischen 2 und 10 Millimetern Durchmesser haben. Die Facetten können flach sein (was keine Vergrößerung erzeugt) oder sanft gekrümmt (was jedes einzelne Bild vergrößert). Der Winkel und der Abstand der Facetten bestimmen, wie weit die replizierten Bilder auseinander für den Betrachter erscheinen.

Polyeder kommen in der Präzisionsmessung und optischen Qualitätskontrolle zum Einsatz. Ein Kontrolleur, der durch eines schaut, kann mehrere Ansichten einer Oberflächenstruktur oder eines Maßmerkmals gleichzeitig vergleichen, was es erleichtert, Unterschiede in der Oberflächenbeschaffenheit oder Ausrichtung zu erkennen. Sie finden sich auch in bestimmten Arten von Leitern für Detailarbeit, wo die mehrfachen Bilder dem Benutzer helfen zu bestätigen, dass er auf den richtigen Bereich oder Winkel schaut.

Der Name stammt aus griechischen Wurzeln für viele und Fläche und bezieht sich direkt auf die mehreren Facettenflächen. Der ältere Begriff Polyscop ist in modernem Sprachgebrauch weniger verbreitet, bezieht sich aber auf das gleiche optische Prinzip. Das Element sollte nicht mit einem echten Polyeder in der Geometrie verwechselt werden, der ein von ebenen Flächen begrenzter Körper ist; das optische Element ist lediglich mit einer Facettenfläche geschliffen.

Die Herstellung eines Polyeders erfordert Präzionsschleifen und Polieren, um den Facettenabstand in enge Toleranzen zu halten, üblicherweise im Bereich von Bruchteilen eines Millimeters. Jede Abweichung im Facettenwinkel oder Abstand führt zu Fehlausrichtungen oder Unschärfe der replizierten Bilder. Das Glas muss optisch klar sein und minimale innere Spannungen aufweisen, da Fehler in allen replizierten Ansichten vergrößert werden. Diese Elemente werden für spezifische Anwendungen maßgefertigt und nicht in Serie hergestellt.