Большая советсткая энциклопедия Отражательные призмы

Отражательные призмы

Отражательные призмы, одна из групп призм оптических; характеризуются тем, что вошедшее в какое-либо из них оптическое излучение (свет) испытывает внутри призмы отражение от одной или последовательно от нескольких ограничивающих её полированных плоских поверхностей (граней). (Если пучок лучей света падает из окружающей среды на О. п. и выходит из призмы в среду не перпендикулярно к соответствующим граням, на этих гранях он преломляется.) Как и многие другие оптические призмы, О. п. часто не являются призмами в строго геометрическом смысле. От спектральных призм О. п. отличаются тем, что пространственно не разделяют проходящее излучение по его частотам (не вызывают дисперсии света), от поляризационных призм — отсутствием двойного лучепреломления (О. п. изготовляются большей частью из оптически изотропных материалов). Луч, падающий из окружающей среды на грань О. п. под некоторым углом a к ней, выходит обратно в среду, из той же или другой грани под таким же углом (при этом исходное направление луча может измениться на угол w ¹ 0). Отражение от поверхностей О. п. в большинстве случаев является полным внутренним отражением; если угол падения луча на какую-либо отражающую грань меньше предельного, на эту грань снаружи наносится плёнка зеркально отражающего покрытия (серебро, алюминий). Введение в пучок лучей О. п. оптически эквивалентно постановке на его пути плоскопараллельной пластинки с толщиной, равной расстоянию, проходимому лучами в материале призмы,— при наклонном падении лучей на призму оно вызывает такое же поперечное смещение пучка и те же аберрации. Последние существенны лишь при работе с О. п. в сходящихся и расходящихся пучках лучей; если же О. п. расположена в параллельном пучке, её аберрации практически не сказываются на качестве изображения. О. п. для видимого света изготовляются из оптического стекла, для инфракрасного излучения — из прозрачных для него специальных сортов стекла, кремния, германия, флюорита, фтористого лития, йодистого цезия и др., для ультрафиолетового излучения — из кварца, флюорита, фтористого лития и др. Основные типы О. п. изображены на рис.

О. п. используют для изменения направления светового пучка, уменьшения габаритов (длины) оптических систем и преобразования изображения — его поворота на 180° или получения зеркального отображения (см. Оборачивающая система). Ход лучей в главном сечении О. п. подчиняется правилу оборачивания: О. п. с чётным числом отражающих граней даёт прямое изображение (ромб, пентапризма), с нечётным — зеркальное или перевёрнутое (прямоугольная О. п., призма Дове). Это правило неприменимо, если отражение лучей происходит в разных сечениях; например, в прямоугольной О. п. с крышей получают прямое изображение. (Любая О. п. может быть превращена в О. п. с крышей, если заменить одну из её отражающих граней двумя, угол между которыми составляет 90°. Назначение крышеобразных О. п.— обеспечить поворот изображения справа налево и наоборот.) Для одновременного выполнения нескольких функций (изменение габаритов, направления, оборачивание изображения) применяют сложные комбинации из нескольких О. п., например системы Порро I и II родов.

Л. Н. Капорский.