ปริซึม (ทัศนศาสตร์)

ปริซึม (prism) ในทางทัศนศาสตร์ เป็นอุปกรณ์สำหรับทำให้แสงเกิด การกระจาย การหักเห การหักเหสองแนว การสะท้อนกลับทั้งหมด ทำขึ้นจาก ทรงหลายหน้า ที่ใช้วัสดุเป็นตัวกลางที่โปร่งใส เช่น แก้ว หรือ ควอตซ์ โดยมากแล้วจะใช้ทรงปริซึมสามเหลี่ยม

ปริซึมสามเหลี่ยม

ภาพรวม

 

การกระจายแสงโดยปริซึม

เนื่องจากดรรชนีหักเหแสงของวัสดุแปรผันตาม ความยาวคลื่น ของแสง ทิศทางของแสงที่ผ่านปริซึมจึงแปรผันตามความยาวคลื่น ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า การกระจาย สามารถทำให้แสงแยกเป็นสเปกตรัมได้

ปริซึมยังใช้เพื่อเป็นตัวเปลี่ยนทิศทางของแสงโดยทำให้เกิดการสะท้อนกลับทั้งหมด ในกรณีนี้ ระนาบที่แสงตกกระทบปริซึมและออกจากปริซึมจะตั้งฉากกับทิศทางการเดินทางของแสง และจะไม่เกิดการกระจายของแสงเนื่องจากการหักเห ตัวอย่างเช่น ใน กล้องสองตา ภาพจะกลับด้านเพื่อสร้างภาพตั้งตรง (ปริซึมปอร์โร, ปริซึมหลังคา) หรืออย่างเช่น ในช่องมองภาพของกล้องสะท้อนภาพเลนส์เดี่ยว แกนเชิงแสงจะหักเลี้ยวสามครั้งก่อนจะไปสู่ช่องมองภาพ (เพนทาปริซึม)

ปริซึมรูปวงแหวนขนาดใหญ่บางครั้งถูกวางไว้รอบ ๆ เลนส์แฟรแนลที่ใช้ในประภาคารเพื่อเป็นตัวเสริม

นอกจากนี้แล้วยังมีปริซึมสำหรับทำเป็นโพลาไรเซอร์ โดยแยกทิศทางการเดินทางของแสงตามโพลาไรเซชัน หรือส่งผ่านแสงโพลาไรซ์เพียงทิศทางเดียว

ปริซึมชนิดต่าง ๆ ตามการใช้งาน

สเปกโทรสโกปี

• ปริซึมกระจายแสง
• ปริซึมอับเบอ
• ปริซึมเปลลิน–โบรกา
• ปริซึมอามีชี
• กริซึม
• ลูกบาศก์มุม

หักเปลี่ยนทิศทางหรือแยกลำแสง

 

เพนทาปริซึม

• เพนทาปริซึม
• ปริซึมปอร์โร
• ปริซึมปอร์โร–อับเบอ
• ปริซึมอับเบอ–เคอนิช
• ปริซึมชมิท–เพชาน
• ปริซึมโดฟ
• ปริซึมไดโครอิก
• ปริซึมหลังคาอามีชี

โพลาไรเซชัน

 

ปริซึมวอลลัสตัน

• การแยกโดยการสะท้อนกลับทั้งหมด
  • ปริซึมนิคอล
  • ปริซึมกลาน–ทอมป์สัน
  • ปริซึมกลาน–ฟูโก
  • ปริซึมกลาน–เทย์เลอร์
• การแยกโดยการหักเห
  • ปริซึมวอลลัสตัน
  • ปริซึมโรชง
  • ปริซึมเซนาร์มง
• สี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนแฟรแนล