雙凹棱鏡兩面均為凹面,具有發散光線的作用,能將平行光發散成好像從一點發出的光,也能將會聚光變為平行光或進一步發散。其凹面的曲率半徑設計決定了發散程度,可根據需求定制。雙凹棱鏡在激光散斑消除中應用有效。激光具有高相干性,容易產生散斑影響成像質量,雙凹棱鏡將激光束發散后再通過凸透鏡會聚,可降低光的相干性,減少散斑。在投影顯示中,這種棱鏡配合其他光學元件,能使投影畫面更加均勻。在光學系統的擴束部分,雙凹棱鏡與凸透鏡組合構成擴束鏡,將激光束直徑擴大,滿足特定的照明或加工需求。例如,在大面積激光打標中,擴束后的激光束能一次打標更大區域,提高效率。3D 打印光敏樹脂時,棱鏡引導紫外光,控制固化形狀。遼寧透...
等邊屋脊棱鏡是一種將等邊棱鏡與屋脊結構相結合的光學元件,其橫截面為等邊三角形,反射面采用屋脊設計。這種棱鏡既保留了等邊棱鏡的色散特性,又具備了屋脊棱鏡的圖像轉正功能,能夠在分解復合光的同時,將倒立的光譜圖像轉正,便于觀察和分析。等邊屋脊棱鏡在光譜分析儀器中應用很廣。在便攜式光譜儀中,等邊屋脊棱鏡的色散作用將復合光分解為光譜,屋脊結構則將光譜圖像轉正,使操作人員能夠直接觀察到正立的光譜,方便對光譜進行分析和記錄。例如,野外地質勘探用的便攜式光譜儀,采用等邊屋脊棱鏡后,地質人員可以在現場快速分析巖石樣品的光譜特征,識別礦物成分,提高勘探效率。在教育用光譜實驗儀器中,等邊屋脊棱鏡使學生能夠直觀地觀察...
光傳感技術領域,棱鏡在各類光學傳感器中用于實現對物理量、化學量和生物量的精確測量。光纖傳感器通過測量光在光纖中傳輸時的強度、相位、偏振等特性的變化來感知外界環境的變化,而棱鏡則用于將光源發出的光耦合到光纖中,或將光纖中的光信號耦合到探測器上。在溫度傳感器中,光纖中的光經過棱鏡時,其偏振狀態會隨溫度的變化而改變,通過測量偏振狀態的變化,能夠精確測量溫度。這種光纖溫度傳感器具有抗電磁干擾、耐腐蝕等優點,適用于高溫、高壓、強電磁干擾等惡劣環境,如電力設備的溫度監測。在表面等離子體共振傳感器中,棱鏡是主要元件。SPR 傳感器利用光在棱鏡與金屬薄膜界面處激發表面等離子體波,當金屬薄膜表面有生物分子或化學...
雙凹棱鏡兩面均為凹面,具有發散光線的作用,能將平行光發散成好像從一點發出的光,也能將會聚光變為平行光或進一步發散。其凹面的曲率半徑設計決定了發散程度,可根據需求定制。雙凹棱鏡在激光散斑消除中應用有效。激光具有高相干性,容易產生散斑影響成像質量,雙凹棱鏡將激光束發散后再通過凸透鏡會聚,可降低光的相干性,減少散斑。在投影顯示中,這種棱鏡配合其他光學元件,能使投影畫面更加均勻。在光學系統的擴束部分,雙凹棱鏡與凸透鏡組合構成擴束鏡,將激光束直徑擴大,滿足特定的照明或加工需求。例如,在大面積激光打標中,擴束后的激光束能一次打標更大區域,提高效率。微小的棱鏡陣列,協同工作,能調控復雜的光信號路徑。蘇州透明...
光譜分析是一種通過分析物質的光譜來確定其化學成分和結構的技術,棱鏡在光譜分析儀器中是實現光色散的主要元件。在原子發射光譜儀中,棱鏡用于將樣品被激發后發出的復合光分解為按波長排列的光譜。不同元素的原子在激發后會發出特定波長的特征譜線,通過分析這些特征譜線的位置和強度,可以確定樣品中所含元素的種類和含量。例如,在地質勘探中,原子發射光譜儀利用棱鏡對礦石樣品的光譜進行分析,能夠快速確定礦石中金屬元素的種類和品位,為礦產資源的開發提供重要依據。在分子吸收光譜儀中,棱鏡用于選擇特定波長的光照射樣品,通過測量樣品對光的吸收程度來分析物質的分子結構。例如,紫外 - 可見分光光度計中,棱鏡將光源發出的光分解為...
光傳感技術領域,棱鏡在各類光學傳感器中用于實現對物理量、化學量和生物量的精確測量。光纖傳感器通過測量光在光纖中傳輸時的強度、相位、偏振等特性的變化來感知外界環境的變化,而棱鏡則用于將光源發出的光耦合到光纖中,或將光纖中的光信號耦合到探測器上。在溫度傳感器中,光纖中的光經過棱鏡時,其偏振狀態會隨溫度的變化而改變,通過測量偏振狀態的變化,能夠精確測量溫度。這種光纖溫度傳感器具有抗電磁干擾、耐腐蝕等優點,適用于高溫、高壓、強電磁干擾等惡劣環境,如電力設備的溫度監測。在表面等離子體共振傳感器中,棱鏡是主要元件。SPR 傳感器利用光在棱鏡與金屬薄膜界面處激發表面等離子體波,當金屬薄膜表面有生物分子或化學...
梯度折射率柱面棱鏡結合了梯度折射率材料和柱面棱鏡的特性,其折射率在徑向呈梯度變化,能在一個方向上實現光線的聚焦或發散,且光路緊湊。這種棱鏡無需復雜的曲面加工,通過控制材料的折射率分布即可實現所需的光學性能。梯度折射率柱面棱鏡在光纖通信的光耦合中應用很廣。它能將激光二極管發出的發散光高效耦合到光纖中,耦合效率比傳統柱面棱鏡更高。例如,在光纖激光器的泵浦源耦合中,這種棱鏡確保泵浦光很大限度地進入增益光纖,提高激光器的效率。在醫用內窺鏡的光學系統中,梯度折射率柱面棱鏡用于將光線聚焦到成像光纖束,使內窺鏡能在狹小空間內實現清晰成像,觀察人體內部結構。此外,在微型光譜儀中,這種棱鏡的緊湊設計有助于減小儀...
五角屋脊棱鏡是一種具有五角形橫截面和屋脊反射面的棱鏡,其設計結合了五角棱鏡和屋脊棱鏡的優點,能夠將光線轉折 90° 并實現圖像轉正,且具有較高的光學穩定性。與普通五角棱鏡相比,五角屋脊棱鏡的體積更小,更適合用于對空間要求嚴格的光學系統。五角屋脊棱鏡在高精度光學測量儀器中應用很廣。在經緯儀中,五角屋脊棱鏡用于調整光路,使望遠鏡的視準軸與水平軸保持垂直,確保角度測量的精度。例如,在工程測量用的高精度經緯儀中,五角屋脊棱鏡的穩定性能保證在測量過程中光路始終保持穩定,測量誤差控制在幾秒以內。在激光跟蹤儀中,五角屋脊棱鏡用于將激光束轉折 90°,同時保持激光束的偏振狀態和光束質量,使激光跟蹤儀能夠精確跟...
屋脊棱鏡是一種結構特殊的反射棱鏡,其反射面采用屋脊形設計,即兩個相互垂直的反射面組成一個 “屋脊” 狀結構。這種設計使得光線在棱鏡內部經過兩次反射后,能夠實現圖像的轉正,同時保持光線的傳播方向不變。屋脊棱鏡的很大優勢是能夠在較小的體積內實現圖像的轉正,因此被很廣應用于緊湊型光學儀器中。在雙筒望遠鏡中,屋脊棱鏡是常用的光學元件。與普羅棱鏡相比,采用屋脊棱鏡的雙筒望遠鏡體積更小、重量更輕,便于攜帶。例如,一些戶外探險用的雙筒望遠鏡,由于采用了屋脊棱鏡設計,使得望遠鏡的外形更加緊湊,方便使用者隨身攜帶,同時能夠為使用者提供清晰、正立的觀測圖像。在顯微鏡中,屋脊棱鏡也用于調整光路,使觀察者能夠從舒適的...
等邊棱鏡,即三棱鏡中三個角均為 60° 的棱鏡,是色散棱鏡中較為常見的一種。它由光學玻璃、石英等透明材料制成,憑借其對稱的結構,在光線色散方面表現出色。當復合光垂直入射到等邊棱鏡的一個側面時,光線在棱鏡內部發生折射,經過另一個側面射出時,不同波長的光因折射率差異而產生明顯的色散現象,形成按紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫順序排列的光譜。等邊棱鏡在教育實驗和光譜分析中應用很廣。在中學物理實驗課上,教師常使用等邊棱鏡進行光的色散實驗,讓學生直觀地看到白光分解為彩色光帶的過程,加深對光的折射和色散原理的理解。在工業光譜分析中,等邊棱鏡用于小型光譜儀,對金屬材料、塑料、紡織品等進行成分分析。例如,在金屬冶煉...
光學分選機利用光學特性對物料進行分選,棱鏡在其中用于精確檢測物料的顏色、形狀等特征。在食品分選機中,棱鏡將光線聚焦到傳送帶上的食品上,如水果、蔬菜,同時將反射光引導到光譜儀和相機。通過分析反射光的光譜和圖像,識別出不合格的產品,如腐爛的水果、有瑕疵的蔬菜,然后通過噴氣裝置將其剔除。在工業廢料分選機中,棱鏡系統能區分不同材質的廢料,如塑料、金屬、玻璃等。不同材質對光的反射和吸收特性不同,棱鏡將光按波長分離,檢測其特征光譜,從而準確分類。例如,回收塑料分選時,棱鏡幫助識別出不同種類的塑料,實現準確回收。此外,棱鏡的高速響應設計使分選機能夠處理高速移動的物料,分選效率可達每分鐘數千件,滿足大規模生產...
鮑威爾棱鏡是一種能夠將激光束轉換為均勻直線光斑的光學元件,其表面為特殊的非球面結構,通常為圓柱面或錐形面。當激光束入射到鮑威爾棱鏡時,棱鏡的非球面表面將激光束進行折射,使原本高斯分布的激光束能量重新分布,形成一條均勻的直線光斑。與傳統的柱面透鏡相比,鮑威爾棱鏡產生的直線光斑邊緣更加銳利,能量分布更加均勻,且沒有多光束干涉產生的條紋。鮑威爾棱鏡在激光對準、激光掃描、機器視覺等領域應用很廣。在激光對準領域,如建筑施工中的軸線對準、管道鋪設的直線度校準等,鮑威爾棱鏡將激光束轉換為一條明亮的直線光斑,施工人員可以根據直線光斑的位置進行精確對準,提高施工精度。例如,在地鐵隧道施工中,使用鮑威爾棱鏡的激光...
五角屋脊棱鏡是一種具有五角形橫截面和屋脊反射面的棱鏡,其設計結合了五角棱鏡和屋脊棱鏡的優點,能夠將光線轉折 90° 并實現圖像轉正,且具有較高的光學穩定性。與普通五角棱鏡相比,五角屋脊棱鏡的體積更小,更適合用于對空間要求嚴格的光學系統。五角屋脊棱鏡在高精度光學測量儀器中應用很廣。在經緯儀中,五角屋脊棱鏡用于調整光路,使望遠鏡的視準軸與水平軸保持垂直,確保角度測量的精度。例如,在工程測量用的高精度經緯儀中,五角屋脊棱鏡的穩定性能保證在測量過程中光路始終保持穩定,測量誤差控制在幾秒以內。在激光跟蹤儀中,五角屋脊棱鏡用于將激光束轉折 90°,同時保持激光束的偏振狀態和光束質量,使激光跟蹤儀能夠精確跟...
道威棱鏡是一種特殊的偏轉棱鏡,其形狀為平行四邊形,具有獨特的光學特性。當光線沿光軸方向入射到道威棱鏡時,光線會在棱鏡內部發生一次反射,然后從另一端射出。道威棱鏡的主要特點是,當它繞光軸旋轉時,出射光線會隨著棱鏡的旋轉而旋轉,且旋轉角度是棱鏡旋轉角度的兩倍。這種特性使得道威棱鏡在需要對圖像進行旋轉調整的光學系統中得到很廣應用。在光學儀器的瞄準系統中,道威棱鏡用于調整瞄準線的方向。例如,在一些望遠鏡瞄準鏡中,通過旋轉道威棱鏡,可以使瞄準線隨著棱鏡的旋轉而旋轉,從而實現對目標的跟蹤瞄準。在圖像傳輸系統中,道威棱鏡用于校正圖像的旋轉。例如,在衛星遙感圖像傳輸過程中,由于衛星的姿態變化,可能導致傳輸到地...
光通信模塊是光通信系統的主要組成部分,棱鏡在光通信模塊中用于實現光信號的發射、接收和復用 / 解復用。在光發射模塊中,棱鏡用于將激光器發出的激光束耦合到光纖中。激光器發出的激光束通常具有一定的發散角,通過棱鏡的折射作用,能夠將激光束聚焦并調整方向,使其與光纖的纖芯精確對準,提高光耦合效率。例如,在高速光通信模塊中,采用高精度的棱鏡進行光耦合,能夠使激光束的耦合效率達到 90% 以上,確保光信號的高效傳輸。在光接收模塊中,棱鏡用于將光纖輸出的光信號聚焦到光電探測器上。光纖輸出的光信號通常比較微弱且發散,棱鏡將其聚焦到探測器的感光面上,增強光信號的強度,提高探測器的響應速度和靈敏度。例如,在 10...
五角屋脊棱鏡是一種具有五角形橫截面和屋脊反射面的棱鏡,其設計結合了五角棱鏡和屋脊棱鏡的優點,能夠將光線轉折 90° 并實現圖像轉正,且具有較高的光學穩定性。與普通五角棱鏡相比,五角屋脊棱鏡的體積更小,更適合用于對空間要求嚴格的光學系統。五角屋脊棱鏡在高精度光學測量儀器中應用很廣。在經緯儀中,五角屋脊棱鏡用于調整光路,使望遠鏡的視準軸與水平軸保持垂直,確保角度測量的精度。例如,在工程測量用的高精度經緯儀中,五角屋脊棱鏡的穩定性能保證在測量過程中光路始終保持穩定,測量誤差控制在幾秒以內。在激光跟蹤儀中,五角屋脊棱鏡用于將激光束轉折 90°,同時保持激光束的偏振狀態和光束質量,使激光跟蹤儀能夠精確跟...
紅外熱成像儀中,棱鏡用于紅外光的聚焦、分光和光路調整,將物體發出的紅外輻射轉換為可見的熱圖像,很廣應用于工業檢測、安防監控、醫療診斷等領域。在紅外熱成像儀的光學系統中,棱鏡通常采用鍺、硅等紅外透光材料制成,這些材料在紅外波段具有良好的折射率和透光性。棱鏡將物體發出的紅外光聚焦到紅外探測器陣列上,使探測器能夠接收到清晰的紅外圖像信號。在工業檢測中,紅外熱成像儀的棱鏡將紅外光聚焦到設備表面,通過熱圖像的分析,能夠檢測出設備的過熱部位,如電機的軸承、電氣接頭等,及時發現設備的故障隱患。例如,在變電站巡檢中,紅外熱成像儀利用棱鏡的光路調整功能,能夠遠距離檢測變壓器、開關柜等設備的溫度分布,判斷設備是否...
太陽能技術領域,棱鏡在太陽能收集和利用方面發揮著重要作用,有助于提高太陽能的轉換效率。在聚光太陽能系統中,棱鏡用于將太陽光聚焦到太陽能電池上。聚光太陽能系統通過匯聚大量的太陽光到一小塊太陽能電池上,提高單位面積太陽能電池的發電量。棱鏡的折射作用能夠將大面積的太陽光聚焦到太陽能電池的受光面上,使太陽能電池接收到的光強增加數倍甚至數十倍。在槽式聚光太陽能系統中,采用棱鏡陣列將太陽光聚焦到位于槽式反射鏡焦點處的太陽能電池或吸熱器上,大幅提高了太陽能的利用效率,適用于大規模太陽能發電站。在太陽能光譜分離系統中,棱鏡用于將太陽光分解為不同波長的光,分別引導到適合該波長的太陽能電池上。不同材料的太陽能電池...
虛擬現實(VR)和增強現實(AR)技術的快速發展,離不開棱鏡的關鍵作用。在 VR 頭顯設備中,棱鏡用于光學系統的設計,解決了屏幕距離眼睛過近導致的成像問題。VR 頭顯的屏幕通常距離眼睛較近,直接觀看會導致圖像模糊不清,而通過在屏幕與眼睛之間設置棱鏡,利用棱鏡的折射作用,能夠將屏幕上的圖像進行放大和調整,使圖像在人眼視網膜上形成清晰的虛像,同時擴大可視角度,讓用戶獲得沉浸式的視覺體驗。例如,一些很不錯 VR 頭顯采用菲涅爾棱鏡,這種棱鏡通過特殊的紋路設計,能夠在減少體積和重量的同時,提供更廣闊的視場角,增強用戶的沉浸感。AR 眼鏡通過棱鏡將虛擬圖像投射到用戶的視野中,同時讓用戶能夠透過棱鏡看到現...
安防監控領域,棱鏡的應用為實現很廣、高精度的監控提供了有力支持。在高清監控攝像頭中,棱鏡用于優化光路設計,提升圖像的采集質量。例如,一些具備寬動態功能的監控攝像頭,通過內置棱鏡來調整不同光線強度下的進光量,當監控場景中存在強光和陰影區域時,棱鏡能夠將強光部分的光線進行折射衰減,同時增強陰影區域的光線收集,使攝像頭拍攝到的圖像中,強光區域不過曝,陰影區域細節清晰,從而保證監控畫面的整體質量。在全景監控系統中,棱鏡的應用實現了大范圍的監控覆蓋。全景攝像頭通過多個棱鏡與鏡頭的組合,將不同方向的監控畫面進行拼接融合,形成一幅完整的全景圖像。例如,在大型商場、機場航站樓等人員密集場所,全景監控系統利用棱...
紅外熱成像儀中,棱鏡用于紅外光的聚焦、分光和光路調整,將物體發出的紅外輻射轉換為可見的熱圖像,很廣應用于工業檢測、安防監控、醫療診斷等領域。在紅外熱成像儀的光學系統中,棱鏡通常采用鍺、硅等紅外透光材料制成,這些材料在紅外波段具有良好的折射率和透光性。棱鏡將物體發出的紅外光聚焦到紅外探測器陣列上,使探測器能夠接收到清晰的紅外圖像信號。在工業檢測中,紅外熱成像儀的棱鏡將紅外光聚焦到設備表面,通過熱圖像的分析,能夠檢測出設備的過熱部位,如電機的軸承、電氣接頭等,及時發現設備的故障隱患。例如,在變電站巡檢中,紅外熱成像儀利用棱鏡的光路調整功能,能夠遠距離檢測變壓器、開關柜等設備的溫度分布,判斷設備是否...
光刻技術是微電子制造中的主要技術,棱鏡在光刻設備中用于實現高精度的光路控制和圖形轉移。在光刻系統中,棱鏡用于將激光光源發出的光進行整形、分光和聚焦,確保光能夠精確地照射到光刻膠上,形成細微的電路圖案。例如,在半導體芯片制造中,深紫外光刻技術使用棱鏡對深紫外激光進行光路調整,將激光束聚焦到晶圓表面的光刻膠上,通過曝光將掩模版上的電路圖案轉移到光刻膠上,經過顯影、刻蝕等工藝,在晶圓上形成納米級的電路結構。棱鏡的高精度和高穩定性保證了光刻圖案的準確性和一致性,是制造高性能芯片的關鍵。在 LCD 和 OLED 顯示屏的制造中,光刻技術同樣離不開棱鏡的應用。通過棱鏡將光線精確地投射到顯示屏的基板上,能夠...
道威棱鏡是一種特殊的偏轉棱鏡,其形狀為平行四邊形,具有獨特的光學特性。當光線沿光軸方向入射到道威棱鏡時,光線會在棱鏡內部發生一次反射,然后從另一端射出。道威棱鏡的主要特點是,當它繞光軸旋轉時,出射光線會隨著棱鏡的旋轉而旋轉,且旋轉角度是棱鏡旋轉角度的兩倍。這種特性使得道威棱鏡在需要對圖像進行旋轉調整的光學系統中得到很廣應用。在光學儀器的瞄準系統中,道威棱鏡用于調整瞄準線的方向。例如,在一些望遠鏡瞄準鏡中,通過旋轉道威棱鏡,可以使瞄準線隨著棱鏡的旋轉而旋轉,從而實現對目標的跟蹤瞄準。在圖像傳輸系統中,道威棱鏡用于校正圖像的旋轉。例如,在衛星遙感圖像傳輸過程中,由于衛星的姿態變化,可能導致傳輸到地...
投影儀領域,棱鏡的應用是實現高質量圖像投射的關鍵。在投影儀的光學系統中,色輪與棱鏡的配合尤為重要。色輪快速旋轉產生紅、綠、藍三色光,而棱鏡則負責將這三色光精確合成一束白光,再通過透鏡投射到屏幕上。例如,3LCD 投影儀采用棱鏡將三個 LCD 面板產生的紅、綠、藍單色圖像合成彩色圖像,其棱鏡的高精度設計確保了三色光的完美疊加,使投射出的圖像色彩鮮艷、過渡自然。在短焦投影儀中,棱鏡的作用更為突出。短焦投影儀需要在短距離內投射出大尺寸畫面,棱鏡通過多次反射改變光線傳播路徑,有效縮短了投影鏡頭與屏幕之間的距離。比如,一些短焦投影儀利用棱鏡將光線折轉兩次,使投影距離只是為屏幕寬度的一半就能投射出 100...
航空航天領域對光學元件的精度和可靠性要求極高,棱鏡憑借其不錯的光學性能,在該領域得到了很廣應用。在航天器的導航系統中,棱鏡用于星光導航儀。星光導航儀通過觀測恒星的位置來確定航天器的姿態和位置,而棱鏡則負責將恒星發出的光精確地引導到探測器上。例如,在衛星導航中,星光導航儀中的棱鏡能夠有效收集星光,并將其聚焦到成像傳感器上,通過對恒星圖像的分析和處理,為衛星提供高精度的姿態信息,確保衛星在太空中的穩定運行。在航空遙感領域,棱鏡是遙感相機的主要部件之一。遙感相機通過拍攝地面的圖像來獲取地球表面的信息,而棱鏡則用于調整光線的傳播方向和成像質量。例如,在高分辨率遙感相機中,采用多棱鏡組合系統,能夠實現對...
激光技術領域,棱鏡扮演著至關重要的角色,是實現激光精確控制與高效應用的主要元件之一。在激光產生過程中,棱鏡用于激光諧振腔的構建。例如,在一些固體激光器中,采用布儒斯特角棱鏡作為諧振腔的反射鏡,利用其特殊的光學性質,使特定偏振方向的激光在腔內多次反射,不斷增強,很終輸出高功率、高偏振純度的激光束。這種設計能夠有效提高激光的產生效率和光束質量。在激光應用環節,棱鏡的用途更為很廣。在激光加工領域,通過使用棱鏡對激光束進行精確的轉向和聚焦,可以實現對材料的高精度切割、焊接和打孔等加工操作。例如,直角棱鏡可將激光束精確地轉折 90°,使其能夠垂直照射到加工材料表面,滿足特定的加工需求。而在激光測量領域,...
光學相干斷層掃描設備中,棱鏡用于光路的分束、耦合和聚焦,實現對生物組織等樣品的高分辨率三維成像。OCT 設備的主要是干涉儀,棱鏡在干涉儀中用于將光源發出的光分成參考光和樣品光。參考光經棱鏡反射到參考鏡,樣品光經棱鏡折射到樣品上,兩束光反射后再次經棱鏡匯合,產生干涉信號,通過檢測干涉信號能夠生成樣品的斷層圖像。在眼科 OCT 設備中,棱鏡的應用使設備能夠對視網膜進行高精度成像。棱鏡將樣品光聚焦到視網膜的不同層,通過掃描獲取視網膜各層的結構信息,幫助醫生診斷視網膜脫離、黃斑變性等疾病。例如, spectral-domain OCT 設備采用高精度棱鏡進行光路分束和聚焦,能夠實現微米級的軸向分辨率,...
在光學儀器領域,棱鏡堪稱基石般的存在。以光譜儀為例,其主要原理便是利用棱鏡的色散特性。當復合光進入光譜儀中的棱鏡時,由于不同波長的光在棱鏡材料中的折射率各異,從而被分解為連續的光譜。這種特性使得科學家們能夠精確分析光的成分,進而研究物質的微觀結構與化學組成。例如在天文學研究中,通過對恒星發出的光進行光譜分析,天文學家可以了解恒星的元素構成、溫度、運動狀態等重要信息。望遠鏡中,棱鏡也起著不可或缺的作用。常見的雙筒望遠鏡采用了普羅棱鏡系統,該系統由兩塊等腰直角棱鏡組成,通過巧妙的設計,將物鏡收集到的光線多次反射,不只是有效縮短了望遠鏡的長度,使其更便于攜帶和操作,還能對倒立的像進行轉正,為觀察者呈...
透射式衍射棱鏡在透射光的同時利用衍射作用實現分光,其材料通常為光學玻璃或晶體,表面刻有精密的衍射光柵。當光透過棱鏡時,不同波長的光因衍射角不同而被分離,形成光譜。與反射式相比,透射式衍射棱鏡的光路更直接,適合緊湊型光學系統。透射式衍射棱鏡在便攜式光譜儀中優勢明顯。由于其體積小、分光效率高,能集成到小型光譜儀中,滿足現場檢測的需求。例如,食品安全檢測用的便攜式光譜儀,采用透射式衍射棱鏡,可快速分析食品中的成分含量,如農藥殘留、水分等。在教學用光譜儀中,這種棱鏡讓學生能直觀看到光的衍射分光現象,理解衍射原理。此外,在激光波長計中,透射式衍射棱鏡通過測量衍射角精確計算激光的波長,精度可達納米級。屋脊...
三次反射棱鏡在光學系統中以其獨特的光路折疊和成像特性,展現出重要的應用價值。施密特棱鏡是三次反射棱鏡的典型典型之一,它能夠使沿光軸入射的光線與出射光線之間形成 45° 的夾角。施密特棱鏡的明顯特點是其內部光路較長,這一特性使得它能夠將光學系統的一部分光路巧妙地折疊在其中。通過這種光路折疊方式,能夠有效地減小儀器的外形尺寸,使光學設備更加緊湊便攜。例如,在一些小型化的望遠鏡或潛望鏡設計中,施密特棱鏡被很廣應用,在不影響光學性能的前提下,大大減小了設備的體積和重量,提高了其使用的便利性和靈活性。列曼棱鏡同樣屬于三次反射棱鏡,它具有獨特的功能,能夠使沿光軸方向入射的光線和出射光線保持平行,并且二者之...