Mô tả của Lăng kính quang học thạch anh nóng chảy
1. Lăng kính góc vuông
Lăng kính góc vuông thường được sử dụng để chuyển hướng đường đi của ánh sáng hoặc làm lệch hình ảnh được tạo bởi một hệ thống quang học 90°. Tùy thuộc vào hướng của lăng kính, hình ảnh thu được có thể xuất hiện đúng theo chiều ngang nhưng bị đảo ngược theo chiều dọc. Lăng kính góc vuông cũng được ứng dụng trong việc kết hợp hình ảnh và dịch chuyển chùm tia.
Khi ánh sáng đi vào qua một trong các mặt góc vuông, nó trải qua sự phản xạ toàn phần bên trong tại bề mặt huyền (giao diện với không khí) và thoát ra qua mặt góc vuông còn lại, dẫn đến độ lệch 90°.
Khi ánh sáng đi vào qua bề mặt huyền, nó trải qua sự phản xạ toàn phần bên trong tại cả hai mặt góc vuông (giao diện với không khí) và thoát ra trở lại qua huyền sau khi bị lệch 180°.
2. Lăng kính nêm
Khi được sử dụng riêng lẻ, lăng kính nêm có thể làm lệch chùm ánh sáng tới vuông góc trên bề mặt thẳng đứng của nó theo một góc nhất định. Góc lệch phụ thuộc vào góc nêm—các góc nêm khác nhau dẫn đến các độ lệch chùm tia khác nhau. Khi chùm tia vẫn đứng yên và lăng kính nêm được xoay, nó có thể tạo ra đầu ra quét tròn của chùm tia.
Một cặp lăng kính nêm có thể lái chùm tia đến bất kỳ vị trí nào trong một vòng tròn 4θd đầy đủ góc, trong đó θd là góc lệch của một lăng kính đơn lẻ. Việc lái chùm tia này đạt được bằng cách xoay độc lập hai lăng kính nêm. Nó thường được sử dụng trong các ứng dụng hình ảnh để quét chùm tia đến các vị trí khác nhau, cho phép kiểm soát chùm tia chính xác.
3. Lăng kính ngũ giác
Lăng kính ngũ giác phản xạ ánh sáng tới hai lần bên trong lăng kính, thay đổi hướng của nó chính xác 90°. Hình ảnh vẫn thẳng đứng và giữ nguyên tính thuận (không bị đảo ngược hoặc soi gương). So với lăng kính góc vuông phản xạ đơn lẻ, lăng kính ngũ giác có thể làm lệch chính xác chùm tia tới 90°, bất kể hướng lắp của lăng kính. Điều này làm cho nó ổn định hơn so với một hệ thống gồm hai gương, vì nó loại bỏ độ nhạy với góc của ánh sáng tới.
Do đó, lăng kính ngũ giác thường được sử dụng trong các dụng cụ quan sát và hiệu chuẩn quang học khác nhau, chẳng hạn như máy kinh vĩ, bộ chuẩn trực và máy đo khoảng cách. Trong máy ảnh DSLR, hệ thống phản xạ của kính ngắm cũng sử dụng lăng kính ngũ giác để chuyển hướng đường đi quang học ở một góc cố định.
4. Lăng kính Dove
Lăng kính Dove có các đặc tính quang học độc đáo. Khi ánh sáng đi vào từ mặt nghiêng, chùm tia đầu ra vẫn giữ nguyên hướng ban đầu nhưng tạo thành một hình ảnh bị đảo ngược. Nếu lăng kính được xoay một góc θ, hình ảnh thu được sẽ xoay 2θ. Khi ánh sáng đi vào từ bề mặt dưới cùng của lăng kính, chùm tia bị phản xạ trở lại theo hướng ngược lại, cũng tạo ra một hình ảnh bị đảo ngược.
Lăng kính Dove hoạt động tốt nhất khi được sử dụng với ánh sáng chuẩn trực (song song). Nếu chùm tia tới hội tụ, hiện tượng loạn thị có thể được đưa vào, làm giảm chất lượng hình ảnh. Ngoài ra, vì sự phản xạ toàn phần bên trong xảy ra trong lăng kính Dove, một sự khác biệt pha phát sinh giữa các thành phần phân cực s và p, có thể ảnh hưởng đến trạng thái phân cực của chùm tia truyền.
5. Gương mái rỗng
Gương mái rỗng phản xạ ánh sáng đi vào từ các bề mặt nghiêng của lăng kính. Không giống như gương phẳng, chùm tia phản xạ vẫn song song với chùm tia tới nhưng bị dịch chuyển theo chiều ngang, tránh các vấn đề do nhiễu chùm tia gây ra.
Hai bề mặt nghiêng của lăng kính góc vuông được cố định ở một góc chính xác, làm cho việc thiết lập thuận tiện và chính xác hơn nhiều so với việc căn chỉnh thủ công hai gương riêng biệt để đạt được sự đảo ngược chùm tia song song.