PRISMUS LICHT ÜBERTRAGUNG WATH

Prismen werden verwendet, um Lichtwege zu falten, Bild richtung und-größe zu manipulieren und Licht zu beugen. In vielen Anwendungen werden Kombinationen von Prismen verwendet, um mehrere dieser Effekte zu erzielen. Um Komponenten zu entwerfen, die mehrere Prismen enthalten, ist es wichtig, den Einfall, die Ausbreitung und die Austritts position von Licht durch jedes Prisma zu kennen. sowie die Länge des optischen Lichtwegs beim Durchgang durch das Prisma. Dies kann leicht mit Prismen tunnel diagrammen modelliert werden.

Ein Prismen tunnel diagramm ist ein zwei dimensionales (2D-Diagramm), das den Lichtweg durch ein Prisma zeigt. Diese Technik wird verwendet, um die Gesamt pfad länge des Lichts durch ein Prisma zu visual isieren. In diesem Diagramm wird das Prisma durch einen charakter is tischen, proportionalen Querschnitt dargestellt. Licht beginnt außerhalb des Prismas und tritt durch eines der Gesichter ein. Im Inneren des Prismas kommt das Licht mit der anderen Seite des Prismas in Kontakt. Wenn Licht in einem Winkel auf eine neue Oberfläche trifft, der gleich oder größer als der kritische Winkel ist (bezogen auf den Brechung index des Grenzflächen mediums), oder wenn die Oberfläche mit einer geeigneten Spiegel beschichtung beschichtet ist, wird das Licht vollständig intern reflektiert oder fast intern reflektiert. Wenn Licht von dieser Oberfläche reflektiert wird, wird der Querschnitt, der das Prisma darstellt, auf die Linie umgedreht, die die reflektierende Oberfläche des Prismas darstellt. den Anschein erwecken, dass das Licht direkt durch den nächsten Querschnitt geht, ohne seine ursprüngliche Richtung über den ersten Querschnitt zu ändern. Wenn das Licht in einem Winkel eintritt, der nicht größer oder gleich dem kritischen Winkel ist und die Oberfläche nicht gespiegelt wird, tritt das Licht durch diese Oberfläche und verlässt das Prisma. Das Prismen tunnel diagramm des Penta prismus ist in Abbildung 1 neben dem typischen Strahlpfad diagramm dargestellt.

(Abbildung 1: Oben: Typisches Strahlpfad diagramm des Penta prismas. Unten: Prismen tunnel diagramm des Lichtwegs durch das gleiche Penta prisma)

Das Tunnel diagramm hilft dabei, die Netz öffnung des Prismas anzuzeigen, und kann angeben, wo die Vignettierung stattfindet, wodurch das Sichtfeld des Prismas bestimmt wird. Ein Prisma kann mehrere einzigartige Tunnel diagramme für verschiedene Lichtwege durch das Prisma haben. Wenn Licht in verschiedenen Gesichtern und Winkeln in das Prisma eindringt, können einzigartige Diagramme erstellt werden. Beispiels weise werden Dove-Prismen häufig in verschiedenen Ausrichtungen verwendet, um verschiedene Arten von Bild transformationen zu erzielen. Jede dieser verschiedenen Licht bahnen durch das Prisma hat ein anderes Tunnel diagramm (Tabelle 1).

(Tabelle 1: Common Dove Prismen Tunnel Diagramm)

Das Licht in den obigen und unteren Bildern tritt in derselben Ebene ein und aus, jedoch in unterschied lichen Winkeln. Außerdem hat das erste Diagramm nur einen Reflektor, während das zweite und dritte Diagramm zwei bzw. drei Reflektoren haben.

Im zwei dimensionalen Strahlengang diagramm, fügen Sie ein "V"-Symbol hinzu, um den Teil anzuzeigen, an dem sich die beiden Flächen des Kamms oder Prismas in einem Winkel von 90 ° treffen, und um die "dach artige" Form darzustellen (Abbildung 2). Dies führt zu zusätzlichen Reflexionen, die die Parität oder Chiralität des Bildes verändern.

(Abbildung 2: Der 2D-Ansicht der Oberfläche des Amici-Prismas wurde ein "V"-Symbol hinzugefügt, um sie von der nicht überdachten Oberfläche zu unterscheiden.)

Verkürzen Sie den Abstand

Licht, das durch eine planare parallele Platte geht, erfährt aufgrund der Brechung eine Bild verschiebung (Abbildung 3). Der Bild versatz ist eine Funktion der Platten dicke (t) und ihres Brechung index (n).

(Abbildung 3: Bild versatz durch planare parallele Platten)

Bild versatz durch das Glas kann kompensiert werden, indem die tatsächliche Weglänge durch den reduzierten Abstand ersetzt wird. Die tatsächliche Weglänge (L) im Glas wird durch n geteilt, um den reduzierten Abstand zu erhalten. Dies geschieht normaler weise in einem Prismen tunnel diagramm, um die Luftraum äquivalente Weglänge durch das Prisma zu bestimmen (Abbildung 3).