Prisma
Prisma Brillenglas
Unter einem optischen Prisma versteht man einen Glaskörper oder einen Körper aus transparentem Kunststoff, das zumeist eine dreieckige Form aufweist und zur Umlenkung oder Auffächerung eines einfallenden Lichtstrahles genutzt wird. Unter Auffächerung wird verstanden, dass das Licht, welches in ein Prisma eintritt in seine Spektralfarben zerlegt wird (Dispersion).
Die optischen Eigenschaften eines Prisma sind vom Material (Brechungsindex) und von seinen Winkeln abhängig. Die Anwendung von Prismen erfolgt in Apparaturen, die Licht wellenlängenabhängig benötigen (Spektrometer, Massenabsorbtionsspektrometer) oder in Kameras, wo eine Strahlumlenkung notwendig ist (Spiegelreflexkamera). Ebenso werden solche Prismen erzeugt, indem man einige Flächen mit Metallen (Quecksilber) bedampft und so spiegelnde Flächen erzeugt, die das einfallende Licht reflektieren (Landvermessung). Es gibt drei Prismen-Hauptformen nach ihrem Einsatzzweck:
- Dispersionsprisma
- Reflexionsprisma
- Polarisationsprisma
Dispersionsprismen funktionieren lichtwellenabhängig und arbeiten so, dass, wenn ein Lichtstrahl schräg auf die Winkelfläche des Prismas fällt, dieser bedingt durch seine Wellenlänge, den Brechungsindex und den Übergang Glas-Luft in verschiedenen Winkel gebrochen und in sein Spektrum zerlegt wird. Das kann man auf einem Schirm vor einem schwarzen Hintergrund sehr gut sehen. Totalreflexionsprismen benutzt man ausschließlich zur Strahlumlenkung, hier wird das Licht senkrecht auf die Eintrittsfläche geschickt. Das geschieht deshalb, um einen möglichst hohen Transmissionsgrad (Übertragungsgrad) mit möglichst geringen Lichtverlust zu erreichen. Polarisationsprismen trennen das Licht in unterschiedliche Anteile, wobei das Funktionieren auf dem Doppelbrechungseffekt des verwendeten Prismenmaterials beruht, das bedeutet, die Strahlenanteile divergieren (auffächern) im Prisma, wobei nicht die Lage der Grenzflächen zueinender des Prismas wichtig sind, sondern die Lage der Grenzflächen zur optischen Hauptachse. Die wichtigsten Prismen sind das Nicolson-Prisma, das Glan-Thompson-Prisma und das Glan-Taylor-Prisma.
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