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      直角棱鏡的工作原理是什么呢?

      作者:時間:2019-11-22 11:14:252464 次瀏覽

      直角棱鏡是一種采用了90°概念而設計成的一種棱鏡,主要用于各種光學儀器及光學成像領域,用于彎曲圖像路徑或者90°轉折光線。直角棱鏡可產生翻轉或回轉的左旋性圖像,這將取決于棱鏡的方向,將兩個直角棱鏡結合使用即可用于圖像或光束偏移應用,這些棱鏡又稱為圖像反射或反射棱鏡。今天我們具體來看看直角棱鏡的工作原理有哪些呢?

      直角棱鏡的工作原理我們來通過一下幾張圖具體來了解一下吧,圖(a)是平面鏡光線垂直入射的狀態,光線自原路返回;當光線在俯仰或方位方向成α角入射時,光線成2α角反射。

      圖(b)當α角較大或反光鏡與準直儀的距離較遠時,反射光不能進入準直儀器的物鏡,無法接收到反射光;當只有部分反射光能進入物鏡時,反射像就會變暗。要解決這個問題,就需加大準直儀器的通光口徑,而增大口徑,意味著成本增高,儀器的體積、重量增大,使用也不方便。

      圖(c)是采用直角棱鏡用作反光鏡,光線垂直入射的情況,當光線平行返回時,θ角為45°,當光線成α角入射時,圖(d),在平行光路中,對反射面1法線的入射角為θ+α,光線成θ+α角射至反射面2,對反射面2法線的入射角為θ-α,光線成θ-α角出射,因此出射角亦為α角,即出射光與入射光仍平行。

      在具有較大入射角α且α角變化時,出射光仍與入射光平行,能獲得反射像,而且反射像在俯仰方向是不動的。因此,直角棱鏡是單向敏感的反射鏡,用直角棱鏡作反光鏡,具有單向敏感的特點,但是其制造要求及安裝要求是很高的。

      另外在制造直角棱鏡時,90°屋脊角的誤差將產生俯仰方向的雙像,兩反射面的平面度誤差,特別是較長的直角棱鏡的彎曲,將引起使用棱鏡不同部位時產生的方位誤差。

      還有直角棱鏡在安裝的時候,要保證直角棱鏡的棱線水平度,否則在斜瞄時將引起方位誤差,直角棱鏡的棱線水平度是直角棱鏡用作反光鏡時的一項特殊光學特性。

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