Titel: | Optische Einrichtung im Dom zu Cöln; von Dr. Garthe. |
Fundstelle: | Band 181, Jahrgang 1866, Nr. XXXI., S. 110 |
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XXXI.
Optische Einrichtung im Dom zu
Cöln; von Dr. Garthe.
Aus der Monatsschrift des Gewerbevereins zu Cöln, Mai
1865, S. 145.
Mit Abbildungen auf Tab.
II.
Garthe, über eine optische Einrichtung im Dom zu Cöln.
Bekanntlich stand früher die Orgel des Cölner Doms im Längenschiff desselben, ihre
Hauptfronte dem Altar zugewendet, so daß der Organist, in einen Spiegel sehend, die
Bewegungen der vor dem Altar fungirenden Priester sehen und seine Mitwirkung zu dem
Gesange zu leiten vermochte. Durch Verlegung der Orgel in's Querschiff der Kirche,
also aus dem Osten nach Norden, erhielt der Organist eine Stellung, daß eine directe
Wahrnehmung des Priesters, und auch durch Spiegel allein zu vermittelnde, deshalb
nicht ausführbar war, da größtentheils eine geringe Intensität des Lichtes vorliegt
und die Entfernung, welche dem Lichtgange zugewiesen werden mußte, an mehr als 300
Fuß betrug, also zu groß war, um ein deutliches Sehen zu ermöglichen.
Das hohe Dom-Capitel trug dem Verf. den Wunsch vor, diese Angelegenheit in
Angriff zu nehmen und nach wissenschaftlichen Principien zur Erreichung des Zweckes
das Erforderliche einzurichten. Er hat mit Vergnügen diesem Wunsch entsprochen und
nur unter Vergütung der Baarauslagen die ganze Anordnung übernommen und zur
gegenwärtig praktischen Anwendung erhoben, so daß der beabsichtigte Zweck erreicht
worden ist.
Es ist sicher von wissenschaftlichem Interesse, die eingeschlagene Manier und die Art
der praktischen Aufstellung des Apparates näher kennen zu lernen, besonders da
wissenschaftliche Freunde und Bekannte es vielfach gewünscht haben, eine solche
Beschreibung veröffentlicht zu sehen.
In Fig. 15 ist
ein horizontaler Grundriß des Domes gegeben, in a der
Altar markirt und in k der Sitz des Organisten in der
verlegten Orgel, die
früher ihre Stellung zwischen b und c hatte, fixirt. Die zu lösende Aufgabe war: die
Bewegungen der Priester vor dem Altar a sollen von k aus deutlich wahrgenommen werden.
Dieß durch zwei, etwa bei d und k anzubringende ebene Spiegel zu ermitteln, mußte der Verf. als
unbrauchbar erkennen, da die Lichtintensität bei a
gering, die Entfernungen a d + d
k zu groß (etwa 300 Fuß), und der Lichtverlust in den Spiegeln zu erheblich
war, um ein brauchbares Resultat zu erhalten. Um nun einen Theil dieser Uebelstände
zu heben, wendete er statt eines zweiten Spiegels bei k,
die totale Reflexion in einem Glasprisma an, verbunden mit einem 15 Mal
vergrößernden Fernrohr, und erreichte dadurch in gewünschter Weise den Zweck.
Die Manier, deren der Verfasser sich bediente, die Sache zur praktischen Ausführung
zu bringen, namentlich die richtige Stellung des oberen 3 Fuß langen und 1 1/2 Fuß
hohen Spiegels, der auf einem Piedestal eines Pfeilers bei d aufzustellen war, zu reguliren und zum andern die Lage des Glasprismas
B (Fig. 17) festzustellen,
und dem Fernrohr h, i, womit das Prisma verbunden ist,
die erforderliche Lage zu geben, war folgende. Zunächst hatte das in Paris
geschliffene Glasprisma die Form eines gleichschenklig rechtwinkligen und waren
seine Kathetenflächen so groß, daß das Objectivglas alle einfallenden Lichtstrahlen
empfangen konnte. Es war dasselbe vor dem Objectiv des Fernrohres um die Achse
desselben drehbar, so angebracht, daß eine Kathetenfläche dem Objectiv, die andere
dem vom Spiegel d (d')
kommenden Lichtstrahl d' f oder d' g (Fig. 17) zugewendet war. Da der bei f
auffallende Lichtstrahl senkrecht die Kathetenfläche treffen mußte, um ungebrochen
nach g zu gehen und von g
nach i (unter derselben Neigung x = y = 45°) zum Auge zu gelangen, so
erreichte man sowohl diesen Zweck, als auch die richtige Stellung des Spiegels durch
folgendes Verfahren:
In dem Mittelpunkt des Spiegels war bei d,''
Fig. 16,
(oder d d') ein kleines Häkchen angebracht und an
dasselbe ein Fäden d, a (Fig. 15
d', a'), Fig. 17, nach dem Altar
a fest angespannt. Dieser bildete den von a sichtbaren Einfallsstrahl a
d (a' d'). Ebenso wurde ein Fäden von d' nach f fest angespannt
und somit die Lage der schiefen, durch a' d' f (Fig. 17)
bestimmten Ebene markirt, da der Ort f, durch die
Räumlichkeit der Orgel und den Sitz des Organisten, ungefähr festgelegt war. Die
richtige Spiegelstellung und genaue Lage des Glasprismas und damit verbundenen
Fernrohres h, i (Fig. 17) wurden nun also
ausgeführt:
Zunächst erkennt man aus Fig. 16, daß der Spiegel
um eine verticale Achse s, q horizontal drehbar und
vermittelst einer Schraube t fest stellbar eingerichtet war.
Ebenso konnte er vermittelst des Scharniers s jede gegen
o p gerichtete Neigung, z.B. m n o annehmen, immer auf o p ruhend. In den
Richtungen des einfallenden Strahles a' d', und des
reflectirten d' f, hatte man in v und w, in gleichen Abständen von d' (also d' v = d' w), zwei kleine messingene Ringelchen eingeschaltet,
durch dieselben ein leichtes tannenes Stäbchen w, v
hindurchgelegt und in dessen Mitte u wieder ein leichtes
tannenes Stäbchen nach dem Mittelpunkt d' des Spiegels
gerichtet. Sollte nun wirklich der vom Spiegel d'
reflectirte Strahl nach f gelangen, so mußten die
Spiegelbilder w', u', v' so liegen, daß v mit d' und v', u mit d' und u', w mit d' und w' in geraden Richtungen, also die Fläche v d' w mit der Fläche v' d'
w' in einer Ebene lag. Dieß wurde mittelst der beiden Spiegelbewegungen mit
Sicherheit ausgeführt. Um nun das Fernrohr mit dem daran befestigten aber drehbaren
Prisma B in die richtige Lage zu bringen, war nur
nöthig, demselben eine solche Stellung zu verschaffen, daß die Fadenrichtung d' f mit dem Spiegelbild f g
desselben in gerade Richtung kam, so daß d', f, g eine
gerade Linie bildeten. Dann wurde das Fernrohr festgestellt und man satz in der
verlängerten Richtung i g den vor dem Altar a sich bewegenden Priester mit zureichender
Deutlichkeit.
Um den ganzen Altar zu übersehen, hätte der Spiegel die unförmliche Größe von etwa 9
Fuß Länge erhalten müssen.
Die einzelnen Apparate sind von der geschickten Hand des Mechanikers Hrn. Hilt zu Cöln ausgeführt worden.