Պրիզմա (օպտիկա)

Պրիզմա, (օպտիկական պրիզմա), լույսային ճառագայթի համար թափանցիկ, համասեռ նյութից պատրաստված մարմին, սահմանափակված լույսը անդրադարձնող և բեկող մակերևույթներով, որոնք միմյանց նկատմամբ դասավորված են խիստ որոշակի անկյան տակ^[1]։ Օպտիկական սարքերում օգտագործվող պրիզմաները տարբեր բեկման ցուցիչով օպտիկական ապակուց են՝ կախված պրիզմայի տեսակից և նշանակությունից։

Պրիզմայի ամենապարզ ձևը եռանկյուն պրիզման է, որը երկրաչափական մարմին է՝ երկու եռանկյուն հիմքերով և երեք կողերով `ուղղանկյունների տեսքով։

Նկարում պատկերված է եռանկյան պրիզմա հատված իր հիմքին զուգահեռ հարթությունով ։

Նշանակումները. ${\displaystyle \delta }$՝շեղման անկյուն, ${\displaystyle \omega }$՝ պրիզմայի բեկող անկյուն^[2], ${\displaystyle \alpha _{1},\beta _{2}}$՝ անկման անկյունները, համապատասխանաբար, ${\displaystyle \beta _{1},\alpha _{2}}$՝նույն ճառագայթների բեկման անկյունները։ Այս նկարոմ ապակին օպտիկապես ավելի խիտ միջավայր է, քան նրա շրջապատի նյութը։ Այսինքն՝ պրիզմայի նյութի բեկման ցուցիչը մեծ է մեկից, նշանակենք այն ${\displaystyle n}$-ով։ Բանաձևը ավելի պարզ է ստացվում, եթե ընդունենք, որ պրիզմայի բեկող անկյունը և ճառագայթի անկման անկյունը հնարավորինս փոքր են^[3]։ Այդ դեպում փոքր կլինի նաև ${\displaystyle \alpha _{2}}$,${\displaystyle \beta _{1},\beta _{2}}$. Լույսի բեկման օրենքով.

${\displaystyle \alpha _{1}\approx \sin \alpha _{1}=n\cdot \sin \beta _{1}\approx n\cdot \beta _{1},}$

${\displaystyle \alpha _{2}\approx \sin \alpha _{2}=n\cdot \sin \beta _{2}\approx n\cdot \beta _{2}}$

Հաշվի առնելով, որ քառանկյան անկյունների գումարը հավասար է ${\displaystyle 2\pi }$ և ${\displaystyle \omega =\beta _{1}+\beta _{2}}$.

${\displaystyle \pi -\delta +\pi -\omega +\alpha _{1}+\alpha _{2}=2\pi ,}$

${\displaystyle \delta =\alpha _{1}+\alpha _{2}-\omega \approx n\cdot (\beta _{1}+\beta _{2})-\omega =n\cdot \omega -\omega =(n-1)\cdot \omega }$

Որտեղից հետևում է՝

${\displaystyle \delta \approx (n-1)\cdot \omega }$

Այս բանաձևը կարևոր է նաև նրանով, որ նրա օգնությամբ կարելի է դուրս բերել բարակ ոսպնյակի կիզակետային հեռավորության կախումը մակերևույթի շառավղից՝ ընդունելով ոսպնյակը որպես եռանկյուն պրիզմա և ��գտագործելով շեղման անկյան բանաձևը^[4]։

Բեկող և անկման անկյունների ցանկացած արժեքի և պրիզմայի բեկման ցուցիչի${\displaystyle n_{2}}$և շրջապատի ${\displaystyle n_{1}}$բեկման ցուցիչի դեպքում դեպքում,կարելի է ստանալ հետևյալ բանաձևը^[5]։

${\displaystyle \delta =\alpha _{1}-\omega +\arcsin {\bigg (}{\frac {n_{2}}{n_{1}}}\cdot \sin \omega \cdot {\sqrt {1-{\bigg (}{\frac {n_{1}}{n_{2}}}{\bigg )}^{2}\cdot \sin ^{2}\alpha _{1}}}-\cos \omega \cdot \sin \alpha _{1}{\bigg )}}$

Դիսպերսիոն պրիզմաները օգտագործում են սպեկտրային սարքերում՝ տարբեր ալիքի երկարությամբ ճառագայթները տարածության մեջ իրարից տարանջատելու համար։

• Պարզ եռանկյուն պրիզմա
• Բրաունինգի-Ռեզերֆորդի պրիզմա
• Աբեյի դիսպերսիոն պրիզմա
• Ամիչի պրիզմա (ուղիղ տեսողության պրիզմա)
• Լիտրովի պրիզմա
• Կորնյուի պրիզմա
• Պելին-Բռոքի պրիզմա

Անդրադարձիչ պրիզմաները օգտագործում են ճառագայթի ընթացքի փոփոխոիթյան համար, օպտիկական առանցքի փոփոխության համար, դիտասևեռման ուղղության փոփոխության համար, սարքավորումների չափերի փոքրացման համար։ Անդրադարձիչ պրիզմաները դասակարգվում են ըստ մի քանի հատկանիշների.

• պրիզմայում անդրադարձման քանակով
• «տանիքի» առկայությամբ կամ բացակայությամբ
• պրիզմայի կառուցվածքային բնութագրերի
• օպտիկական առանձքի շեղման անկյունով

Հատուկ տեղ են գրավում բաղադրիչային պրիզմաները, որոնք կազմված են իրարից օդային միջնորմներով բաժանված տարբեր մասերից։ Ավելի մեծ տարածում գտածները ունեն հատուկ անուններ։

• Աբբեի պրիզմա
• Աբբե-Պորրոի պրիզմա
• Աբբե-Քյոնիգի պրիզմա
• Դովեի պրիզմա
• Պեհան-Շմիդտի պրիզմա
• Լեմանի պրիզմա
• Հնգանիստ պրիզմա
• Պորրո պրիզմա
• Շմիդտ-Պեհանի պրիզմա
• Տանիքով պրիզմա

Պրիզմայի անունը նշվում է երկու կամ երեք տառերով և թվերով՝ գրված մի շարքով։ Առաջին տառը ցույց է տալիս պրիզմայում ռեֆլեկտիվ նիստերի (արնդրադարձումների) թիվը։ («Ա» մեկն է, «B»` երկու, «Բ»` երեքը և այլն)։ «Տանիքը», պայմանականորեն, համարվում է մեկ նիստ, և նրա նշանակման համար օգտագործվում է «k» ինդեքսը առաջին տառից հետո (օրինակ, Ak, Bq)։ Մնացած տառերը ցուց են տալի կառուցվածքի բնույթը։ («P» - հավասարակողմ, «P» - հինգանիստ պրիզմա «U» - կիսահնգանիստ, «C» - շեղանկյուն, «M» - երկարաչափ տեսակի, «L» - Լեմանի պրիզմա)։ Գծիկով գրված թվերը ցույց են տալիս օպտիկական առանցքի թեքման անկյունը (0 °, 90 °, 180 °): Օրինակ, «VkR-45 °» - նը՝ երեք ռեֆլեկտիվ նիստերով և տանիքով, 45 ° առանցքի թեքումով պրիզմ է։

Բաղադրիչային պրիզմաները նշվում են իրենց անուններով և առանցքային թեքման անկյունով։ Օրինակ, «A-0 °» - Abbe պրիզման է, «Bk-90 °» -մաշիկային տանիքով պրիզման է, «K-0 °» - պրիզմա-խորանարդ է։

• Արենսի պրիզմա
• Վոլաստոնի պրիզմա
• Գլեզեբրուկի պրիզմա
• Գլանի-Թեյլորի պրիզմա
• Գլանի-Թոմսոնի պրիզմա
• Գլանի-Ֆուկոյի պրիզմա
• Նիկոլի պրիզմա
• Նոմարսկի պրիզմա
• Պոշոնի պրիզմա
• Սեներմոնդի պրիզմա
• Ֆուկոյի պրիզմա
• Ֆրենելի զուգահեռանիստ

• Е. А. Иофис Фотокинотехника / И. Ю. Шебалин. — М.,: «Советская энциклопедия», 1981. — С. 251—253. — 447 с.
• Hecht, Eugene (2001). Optics (4th ed.). Pearson Education. ISBN 0-8053-8566-5.

• Geometry of Two Prism Spectroscopes Արխիվացված 2006-06-23 Wayback Machine (չաշխատող հղում)
• Java applet of refraction through a prism
• Призмы и особенности их применения в наблюдательных приборах

Վիքիպահեստն ունի նյութեր, որոնք վերաբերում են «Պրիզմա (օպտիկա)» հոդվածին։

Բառարաններ և հանրագիտարաններ Բրիտանիկա · Բրիտանիկա · Լարուսի · Լարուսի Չափորոշչային վերահսկողություն Microsoft: 67666897 · NDL: 00569221