Jaké jsou různé typy optických hranolů a jak se liší ve svých vlastnostech?

Optický hranol je transparentní optické prvky, které lomují světlo, ohýbají je, když prochází hranolem. Přicházejí v různých tvarech a materiálech, z nichž každý slouží různým funkcím v optických zařízeních. Zde jsou některé z primárních typů optických hranolů spolu s jejich vlastnostmi a použitími:

Trojúhelníkový hranol

Tvar: Trojúhelníkový hranol má trojúhelníkovou bázi a obdélníkové strany.
Vlastnosti: rozptyluje bílé světlo do jeho složek (spektrum) v důsledku různých vlnových délek ohýbajících se v různých úhlech.
Použití: K zobrazení spektra světla se běžně používají ve spektrometrech, optických nástrojích a vzdělávacích demonstracích.

Pyramidový hranol

Tvar: Pyramidové hranoly mají čtvercovou nebo obdélníkovou základnu a zužující se do bodu.

Vlastnosti: Mohou odrážet světlo v určitém úhlu a mohou vytvořit obrázek, který se v závislosti na návrhu objeví na pravé straně nebo obrácený.

Použití: často používané v periskopech a dalekohled pro inverzi obrazu.

Klínový hranol

Tvar: klínový hranol má trojúhelníkový průřez, který se zužuje z jednoho konce na druhý.

Vlastnosti: Zavádí malou úhlovou odchylku světelného paprsku a lze jej použít k vytvoření rozdílů v délce optické cesty.

Použití: Používá se v interferometrii a k ​​kompenzaci optických aberací v čočkách.

Dove Prism

Tvar: Hráčka holubice je obdélníkový hranol s úhlem 45 stupňů na jednom konci.

Vlastnosti: Otočí obraz laterálně (zleva doprava) a často se používá k svisle obrácení obrázků.

Použití: Běžné v dalekohledech a dalších zobrazovacích systémech, kde je důležitá orientace obrazu.

Brewster Prism

Tvar: trojúhelníkový hranol navržený k využití Brewsterův úhel.
Vlastnosti: Umožňuje procházet polarizované světlo a zároveň odrážet nepolarizované světlo, efektivně filtrovat světlo na základě polarizace.
Použití: Používáno v laserových aplikacích a optických izolátorech k řízení polarizace.

Odráží hranol

Tvar: Obvykle trojúhelníkový tvar s reflexními povlaky.
Vlastnosti: Odráží světlo ve specifických úhlech, často pomocí celkové vnitřní odrazy.

Použití: Používá se v optických nástrojích ke změně směru světla bez ztráty intenzity.

Disperzní hranol

Tvar: Podobně jako trojúhelníkový hranol, ale často vyroben z materiálů s vysokou disperzí.

Vlastnosti: Zvyšuje oddělení barev více než standardní hranoly v důsledku vlastností materiálu.

Použití: Používáno ve spektroskopii k analýze světla a v různých optických aplikacích, které vyžadují zvýšené oddělení barev.

Optické hranoly slouží klíčové roli v různých oborech, včetně fotografie, astronomie a telekomunikací. Jejich vlastnosti - jako je úhel dopadu, index lomu a materiálu - určují, jak se ohýbají, odrážejí nebo rozptýlí světlo. Pochopení různých typů hranolů a jejich specifických použití pomáhá při výběru správného optického prvku pro danou aplikaci. Ať už to vytváří duhový efekt ve třídě nebo upravuje obraz v dalekohledu, hranoly jsou základními nástroji v oblasti optiky.