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常用棱鏡
棱鏡的分類主要是根據(jù)其形狀和用途進(jìn)行分類，而根據(jù)其形狀進(jìn)行分類時(shí)時(shí)常以其主截面的形狀進(jìn)行分類，因此這種分類方式分出的棱鏡種類五花八門十分之多。本文主要介紹了按照棱鏡的性質(zhì)和用途分類中在光學(xué)系統(tǒng)中常常用到的幾種棱鏡。
1. 偏振分光棱鏡
偏振分光棱鏡能把入射的非偏振光分成兩束垂直的線偏光。其中P光完全通過(guò)，而S光以45°角被反射，出射方向與P光成90度。此偏振分光棱鏡由一對(duì)高精度直角棱鏡膠合而成，其中一個(gè)棱鏡的斜邊上鍍有偏振分光介質(zhì)膜。
2. 直角棱鏡
直角棱鏡通常用來(lái)轉(zhuǎn)折光路或者將光學(xué)系統(tǒng)所成的像偏轉(zhuǎn)90°。根據(jù)棱鏡的方位不同，成像可為左右一致而上下顛倒與左右不一上下一致。直角棱鏡也可用于合像、光束偏移等應(yīng)用。直角棱鏡使用時(shí)，通常鍍一些光學(xué)膜。 直角棱鏡本身有較大的接觸面積以及有45°，90°這樣典型的角度，所以，和普通的反射鏡相比， 直角棱鏡更容易安裝，對(duì)機(jī)械應(yīng)力具有更好的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。它們時(shí)常被應(yīng)用于各類裝置和光學(xué)器件中。
3. 三棱鏡
三棱鏡是光學(xué)上橫截面為三角形的透明體。它是由透明材料作成的截面呈三角形的光學(xué)儀器，屬于色散棱鏡的一種，能夠使復(fù)色光在通過(guò)棱鏡時(shí)發(fā)生色散。
4. 等邊棱鏡
等邊分散棱鏡把一束光分散成不同的顏色，被用于光譜分析實(shí)驗(yàn)和儀器之中。當(dāng)一束光傾斜入射到第一面時(shí)，由于玻璃的折射率和波長(zhǎng)有關(guān)，其不同顏色的光折射不同的角度，這樣在另一側(cè)便出現(xiàn)一個(gè)光譜。
頂角為60°時(shí)，可以兼得最大分散和最少反射損失。色散能力越高或阿貝數(shù)越小的玻璃，產(chǎn)生的角色散越大。
5. 道威棱鏡
道威棱鏡是一種像旋轉(zhuǎn)器。光線經(jīng)過(guò)此棱鏡后，此像被顛倒180°。另外，使此棱鏡以其光軸為軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，像的旋轉(zhuǎn)角為棱鏡旋轉(zhuǎn)角的兩倍。一般而言，道威棱鏡是利用臨界角原理實(shí)現(xiàn)內(nèi)部全反射，所以其視場(chǎng)角有限。同時(shí)，保持反射面清潔和使用平行光對(duì)于道威棱鏡而言也十分重要。
6. 五角棱鏡
五角棱鏡是光束定角度(90°)轉(zhuǎn)向器之一。它有兩個(gè)用途：其一是，不管第一面上的入射角是多少，出射光均將入射光轉(zhuǎn)向一定角度(90°)；其二是，它和直角棱鏡不同，所成的像既無(wú)旋轉(zhuǎn)也無(wú)鏡面反射。五棱鏡常被應(yīng)用于照相機(jī)的取景器、圖像觀察系統(tǒng)或測(cè)量?jī)x器中。
7. 屋脊棱鏡
兩個(gè)互相垂直的反射面稱為屋脊面，而帶有屋脊面的棱鏡稱為屋脊棱鏡。
屋脊棱鏡體積較小而且可以使物鏡和目鏡位于一條直線上，因此常用于極緊湊的雙筒鏡。在不改變光軸方向和主截面內(nèi)成像方向的條件下，增加一次反射，使系統(tǒng)總的反射次數(shù)由奇數(shù)次變成偶數(shù)次，從而達(dá)到物像相似的要求。
屋脊棱鏡關(guān)鍵在于存在屋脊面，所謂屋脊面就是光路里面會(huì)遇到一個(gè)屋脊形的由兩個(gè)反射面夾起來(lái)的反射面，兩個(gè)面的棱在光路正中，所以有的屋脊棱鏡可以看到中間有條分界線，其實(shí)也可以理解為把光束分成兩半再拼合起來(lái)。把兩個(gè)鏡子組成一個(gè)直角就形成了一個(gè)屋脊面，一個(gè)最常用的別漢棱鏡原理要反射6次。相應(yīng)的、還有一種現(xiàn)代蔡司望遠(yuǎn)鏡常用的abbe棱鏡，也是一種屋脊棱鏡，長(zhǎng)度稍大，但是只要4次反射，而且不需要鍍反光層，所以效率比別漢棱鏡高而和普通的保羅棱鏡差不多。
8. 角錐棱鏡（保羅棱鏡）
保羅棱鏡又叫普羅棱鏡，是光學(xué)上使用于光學(xué)儀器中，用來(lái)修改影像取向的一種折射式三棱鏡。光線由三棱鏡中最大的長(zhǎng)方形面進(jìn)入，經(jīng)過(guò)斜面的兩次全反射，再穿透原來(lái)的入射平面射出。因?yàn)楣饩€只是以正常的狀態(tài)進(jìn)出，三棱鏡并未發(fā)生色散的作用。但是經(jīng)過(guò)保羅棱鏡的影像會(huì)被翻轉(zhuǎn)180°，并且會(huì)向原來(lái)進(jìn)入的方向行進(jìn)，也就是行進(jìn)的方向也改變了180°。但是因?yàn)閳D像經(jīng)過(guò)兩次的反射，所以偏手性是不改變的。
保羅棱鏡最常被以雙保羅棱鏡的組合來(lái)成對(duì)使用，第二個(gè)棱鏡相對(duì)于第一個(gè)被旋轉(zhuǎn)90°。讓光線穿越這樣安置的兩片三棱鏡，棱鏡系統(tǒng)的凈效應(yīng)是入射的光線被平行的改變行進(jìn)方向，影像被旋轉(zhuǎn)180°，偏手性依然沒(méi)有變化。
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