Классификация призм
Работа отражательной призмы аналогична работе системы, содержащей плоскопараллельную пластинку и зеркала.
Применение призм:
- для оборачивания изображения;
- для сокращения габаритов приборов;
- для разделения пучков лучей;
- для компенсаций поворота изображений.
Призмы и зеркала имеют одинаковое назначение.
Достоинства призм:
- угол между отражающими плоскостями всегда постоянный;
- потеря света, при полном внутреннем отражении практически равна нулю.
Недостаток зеркал:
- большой вес;
- потери света при отражении.
Классификация призм:
- призмы, которые меняют ход луча в одной плоскости. Они делятся на призмы с одним, двумя и тремя отражениями. Существуют призмы, состоящие из двух призм.
- призмы с крышей. Они строятся на базе призм с плоским ходом луча, только одна из отраженных граней заменяется двумя с двугранным углом 90°.
- призменные системы. Они меняют ход лучей в пространстве и состоят из нескольких призм.
Каждая призма маркируется буквами и цифрами: первая буква определяет число отражающих граней (А - одна отражающая грань, Б - две, В - три), вторая - характер конструкции призмы (Р - равнобедренная, С - ромбическая, П - пента-призма, У - полупента-призма, Л - Лемана); число указывает угол отклонения осевого луча в градусах. Для обозначения призм с крышей добавляется маленькая буква к. Например, прямоугольная призма обозначается АР-90°, а эта же призма с крышей - АкР-90°.
2.3.2. Призмы с одним отражением
Прямоугольная призма
Прямоугольная призма (рис. 2.12) может стоять как в параллельном, так и в сходящемся пучке лучей.
Излом оси 90°, изображение зеркальное.
Рис. 2.12. Прямоугольная призма.
Призма Дове
Призма Дове не отклоняет и не смещает оптическую ось, она служит для компенсации поворота изображения в оптических приборах, дает зеркальное изображение, может устанавливаться только в параллельных пучках. При установке призмы Дове в сходящихся или расходящихся пучках она вносит несимметричные искажения, которые невозможно исправить линзовой оптикой.
Рис. 2.13. Призма Дове. При повороте призмы на угол α, изображение поворачивается на угол 2α. Поворот изображения в зависимости от угла поворота призмы показан на рис. 2.13 и рис. 2.14. Рис. 2.14. Поворот изображения при повороте призмы Дове. Рассмотрим, из-за чего возникает поворот изображения в оптических приборах. На рис. 2.15 показана система, состоящая из двух прямоугольных призм.
Рис. 2.15. Поворот изображения из-за вращения головной призмы При повороте головной призмы вокруг оси y, можно осуществить обзор по горизонту на 360°. При этом происходит поворот изображения. Если призма поворачивается на угол α, изображение поворачивается также на угол α. Рассмотрим компенсацию поворота изображения с помощью призмы Дове на примере классической панорамы Герца.
Рис. 2.16. Панорама Герца. Если головная призма 1 поворачивается на угол α, то для компенсации поворота изображения необходимо повернуть призму Дове на угол α/2. На рис. 2.16 показаны два положения головной призмы - исходное и повернутое на угол 180°. Для получения в системе прямого неповернутого изображения нужно повернуть призму Дове на 90°. |
Дата добавления: 2016-07-22; просмотров: 6605;