一張圖看懂光學(xué)棱鏡的工作原理
瀏覽次數(shù)：2477 發(fā)布于：2023-04-18
我們都知道棱鏡主要是一種由：兩兩相交但彼此均不平行的平面圍成的透明物體，用以分光或使光束發(fā)生色散；棱鏡不僅可以使光線偏移，還可以用來(lái)調(diào)整圖像方向。
那么棱鏡加工分為多少種材料呢？其實(shí)棱鏡的加工材料有很多種光學(xué)玻璃，石英，氟化鈣，硒化鋅，鍺。
常用的光學(xué)棱鏡：分為直角棱鏡，立方棱鏡，五角棱鏡，多夫（道威）棱鏡，屋脊棱鏡，楔角棱鏡，斜方棱鏡，保羅棱鏡，角錐棱鏡，半五角棱鏡。現(xiàn)代生活中，棱鏡被廣泛應(yīng)用于數(shù)碼設(shè)備、科學(xué)技術(shù)、醫(yī)療儀器等領(lǐng)域。常用數(shù)碼設(shè)備：照相機(jī)、閉路電視、投影機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝錄機(jī)、CCD鏡頭以及各類光學(xué)設(shè)備；科學(xué)技術(shù)：望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡、水準(zhǔn)儀、指紋儀、槍械瞄準(zhǔn)鏡、太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換器及各類測(cè)深圳市華聯(lián)歐國(guó)際貿(mào)易有限公司是歐美工業(yè)備品備件一站式服務(wù)商，貨源充足，型號(hào)齊全，質(zhì)量可靠，售后服務(wù)佳。專業(yè)原裝行貨，正品保證，歡迎來(lái)電咨詢!所有產(chǎn)品售后有質(zhì)保，并且有終身免費(fèi)技術(shù)指導(dǎo)。我們有專業(yè)的客服團(tuán)隊(duì)，24小時(shí)進(jìn)行服務(wù)。下面是深圳華聯(lián)歐小編精心為大家推薦的產(chǎn)品科普一下一張圖看懂光學(xué)棱鏡的工作原理，如果您喜歡可以繼續(xù)閱讀詳細(xì)瀏覽一下去看看了解一下吧，關(guān)注收藏我們網(wǎng)址，每天為大家推送更多的干貨!
我們都知道棱鏡主要是一種由：兩兩相交但彼此均不平行的平面圍成的透明物體，用以分光或使光束發(fā)生色散；棱鏡不僅可以使光線偏移，還可以用來(lái)調(diào)整圖像方向。
那么棱鏡加工分為多少種材料呢？其實(shí)棱鏡的加工材料有很多種光學(xué)玻璃，石英，氟化鈣，硒化鋅，鍺。
常用的光學(xué)棱鏡：分為直角棱鏡，立方棱鏡，五角棱鏡，多夫（道威）棱鏡，屋脊棱鏡，楔角棱鏡，斜方棱鏡，保羅棱鏡，角錐棱鏡，半五角棱鏡。
現(xiàn)代生活中，棱鏡被廣泛應(yīng)用于數(shù)碼設(shè)備、科學(xué)技術(shù)、醫(yī)療儀器等領(lǐng)域。常用數(shù)碼設(shè)備：照相機(jī)、閉路電視、投影機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝錄機(jī)、CCD鏡頭以及各類光學(xué)設(shè)備；科學(xué)技術(shù)：望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡、水準(zhǔn)儀、指紋儀、槍械瞄準(zhǔn)鏡、太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換器及各類測(cè)量?jī)x器；醫(yī)療儀器：膀胱鏡、胃鏡及各類激光治療設(shè)備。
直角棱鏡通常用來(lái)折轉(zhuǎn)光路或使光學(xué)系統(tǒng)所成的像偏轉(zhuǎn)，選擇不同入射面可以使光路偏轉(zhuǎn)90°或180°，此時(shí)成像顛倒情況也不同。直角棱鏡也可用于合像、光束偏移等應(yīng)用。
當(dāng)光從棱鏡直角面入射時(shí)，光線會(huì)在棱鏡斜面上發(fā)生全內(nèi)反射，并從另一個(gè)直角面出射，光束實(shí)現(xiàn)90°反射。>> 當(dāng)光從棱鏡的斜面入射時(shí)，光會(huì)在直角面發(fā)生兩次全反射，最后以平行于入射光束的方向從斜面出射，光路實(shí)現(xiàn)180°反射，另外此時(shí)產(chǎn)生的180°偏轉(zhuǎn)與光入射角度無(wú)關(guān)。與普通的反射鏡相比，直角棱鏡有以下優(yōu)點(diǎn)：直角棱鏡本身有較大的接觸面積，且有45°、90°等典型角度，易于調(diào)整。對(duì)于機(jī)械應(yīng)力具有更好的穩(wěn)定性。折轉(zhuǎn)光線的原理是全反射，與反射鏡的干涉原理不同，對(duì)鍍膜依賴相對(duì)較低。
材料及工作波長(zhǎng)：N-BK7（350 nm-2.0 μm）、UVFS（200 nm-2.1 μm）。
如果是應(yīng)用于可見(jiàn)光和近紅外應(yīng)用領(lǐng)域，可選擇N-BK7材質(zhì)的直角棱鏡；如果是應(yīng)用于紫外波段透過(guò)率或者需要更低的熱膨脹系數(shù)，可選擇UVFS直角棱鏡
表面光潔度（劃痕/麻點(diǎn)）：40/20。
直角棱鏡可安裝于棱鏡安裝架，能實(shí)現(xiàn)±4°的俯仰、傾斜調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)精度為0.4°/轉(zhuǎn)。LBTEK目前有兩種棱鏡安裝架可選。
鍺窗口片：工作波長(zhǎng)2.0 μm-16.0 μm 適合用于紅外激光應(yīng)用。在可見(jiàn)光波段的不透光特性使得該材料還能作為長(zhǎng)波通濾光片，大于2.0 μm波長(zhǎng)透過(guò)。鍺的光譜透過(guò)率對(duì)溫度非常敏感，環(huán)境溫度100°C時(shí)材料吸收度變得很大以至于幾乎不透光，在環(huán)境溫度200 °C時(shí)完全不透光 注意：鍺材料含有有害物質(zhì)，操作時(shí)務(wù)必佩戴過(guò)手套，濾式防塵口罩，戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡及穿防滲透工作服，操作結(jié)束后洗手。
氟化鈣窗口片：工作波長(zhǎng)200 nm-8.0 μm 整個(gè)波段范圍內(nèi)內(nèi)均具有很高的透射率。氟化鈣本身的低吸收和高損傷閾值特性，使得這些該材質(zhì)窗口片適用于自由空間激光相關(guān)應(yīng)用中。氟化鈣還具有低色散(阿貝數(shù)95)和低熒光特性，并且具有很好的防水、耐化學(xué)品和耐熱性等。但是在高溫環(huán)境下使用時(shí)，如果溫度超過(guò)600 °C則會(huì)發(fā)生降解。氟化鈣在濕度大的環(huán)境中容易潮解，環(huán)境溫度過(guò)高會(huì)加速潮解。注意：建議每次使用完該產(chǎn)品，擦拭干凈放置于干燥柜中保存（濕度25%，溫度20C°）。氟化鈣有少許刺激性，建議操作人員佩戴防塵口罩，橡膠手套避免用手直接接觸產(chǎn)品，且工作完畢后洗手。避免與酸類物品接觸和存儲(chǔ)。
硒化鋅窗口片：工作波長(zhǎng)600 nm-20.0 m 無(wú)吸濕性，且硒化鋅材質(zhì)具有各向同性特點(diǎn)，無(wú)雙折射現(xiàn)象。整個(gè)波段范圍內(nèi)內(nèi)均具有較高的透射率。硒化鋅本身的低吸收使得該材質(zhì)窗口片適用于氦氖激光器（HeNe）633 nm及高功率二氧化碳激光器10.6 μm應(yīng)用。注意：硒化鋅是一種有害物質(zhì)，具刺激性。皮膚經(jīng)常直接接觸可引起皮炎。遇酸易分解散發(fā)出有害的硒化氫氣體。對(duì)人體眼睛、呼吸道粘膜有刺激作用。操作時(shí)務(wù)必佩戴過(guò)濾式防塵口罩，戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡及穿防滲透工作服。
藍(lán)寶石窗口片：工作波長(zhǎng)200 nm-4.5 μm 藍(lán)寶石窗口片透過(guò)率的范圍涵蓋了紫外波段至中紅外波段，并且整個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)均具有很高的透過(guò)率。藍(lán)寶石具有很高的表面硬度，只能被少數(shù)幾種物質(zhì)劃傷。藍(lán)寶石具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性，即使在溫度高達(dá)1000°C時(shí)也不溶于水、常見(jiàn)的酸和堿。z軸切面，有效的消除了透射光的雙折射效應(yīng)。
硅窗口片，工作波長(zhǎng)1.2 μm-8.0 μm 硅材料具有高的熱傳導(dǎo)率和低的密度，其在9 μm波長(zhǎng)處有較強(qiáng)的吸收，不適合用于二氧化碳激光透射應(yīng)用。
紫外熔融石英窗口片：工作波長(zhǎng)190 nm-2.1μm 紫外熔融石英非常適用于需要在深紫外波段比N-BK7透射率更高的應(yīng)用，具有更低折射率、更好的均勻性和更低熱膨脹系數(shù)?？慑儾煌脑鐾改?。
N-BK7窗口片：工作波長(zhǎng)350 nm-2.0 μm 通常在紫外熔融石英的優(yōu)點(diǎn)為非必須的情況下選擇N-BK7窗口片?？慑儾煌脑鐾改ぁＦ渌麉?shù)（依據(jù)加工難度的不同或有些許差異）：直徑：12.7 mm、25.4 mm。厚度：3 mm、5 mm。表面光潔度：40/20（劃痕/麻點(diǎn)）。表面平整度（@633 nm）：λ/8 ~ λ。表面平行度：5arcsec ~ 3 arcmin。
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