Оптический клин

Клином называется призма, ограниченная двумя преломляющими плоскостями с малым углом между ними (рис. 2.3.3).

По закону преломления:

;

При малом угле a угол i’ будет также мал, следовательно, можно заиенить:

;

Тогда: и

Для определения дисперсии клина в эту формулоу подставляем вместо показатели преломления для различных длин волн, тогда для лучей спектра F и C будем иметь:

или в общем виде:

При прохождении лучей через клин происходит сжатие пучка. Коэффициент анаморфозы K равен: .

Отражательные призмы

Оптической призмой называется прозрачное тело, ограниченное плоскостями, из которых хотя бы две не параллельны между собой.

Оптические призмы делятся на две группы: преломляющие (спек­тральные) и отражающие (эквивалентные плоскопараллельным пластин­кам).

Отражательные призмы предназначаются:

• Для изменения направления или параллельного смещения осей пуч­ков света (рис. 2.5.1 а, б, в);
• Для оборачивания изображения (рис. 2.5.1 а, г);
• Для разделения поля зрения (рис. 2.5.1 д).

По принципу действия отражательные призмы разделяются следую­щим образом:

а) Призмы с посеребрян­ной гранью (рис. 2.5.2);

б) Призмы с крышей (рис. 2.5.3);

в) Призмы, построенные на явлении полного внут­реннего отражения (рис. 2.5.4);

г) Комбинированные призмы (рис.2.5.5), на­пример а – система Ма­ло­феева-Перро первого рода; б – система Малофеева-Перро второго рода.

На чертежах призмы обозначаются двумя буквами и числом: первая буква – это число отражающих граней (А – с одной, Б – с двумя, В – с тремя отражающими гранями), вторая буква – характер конструкции (для равнобедренной – Р, пентапризмы – П, полупента – У, ромбической – С, дальномерной – М); для обозначения призмы с крышей к первой букве добавляют букву К. Цифры обозначают угол отклонения осевого луча в градусах. Так, например, призма на рис. 2.5.1 а – АР-90^о; призма на рис. 2.5.4 – АКР-90^о и так далее. Во многих случаях призмы по своему дейст­вию заменяют зеркала, но имеют перед ними ряд преимуществ:

• углы между гранями призм остаются неизменными;
• призмы конструктивно устойчивее зеркал;
• у призм нет потери света на отражение от граней, когда выполняется условие полного внутреннего отражения.

Оборачивающее действие призм прослеживается с помощью лу­чей, идущих из концов предмета. При этом принято условное обозначе­ние предмета в виде стрелки (рис. 2.5.1 и рис. 2.5.5), показывающей расположение предмета в плоскости чертежа, и точки (острие стрелки) и крестика (хвост стрелки), дающих расположение предмета в направлении, перпендикулярной плоскости чертежа.

Как было указано выше, отражающие призмы эквивалентны плос­копараллельным пластинкам. Следовательно, они, подобно пластинкам, производят смещение предмета на величину , во первых, и сфериче­скую аберрацию, во-вторых. Кроме того, расчеты оптических систем удобно производить, когда вместо призм показаны плоскопараллельные пластинки. Поэтому в методике расчета призм используются особые приемы, которые заключаются в следующем:

1. развертка призмы в плоскопараллельную пластинку,
2. приведение развертки призмы к воздуху (редуцирование призмы),
3. определение габаритных размеров призмы.

Дата добавления: 2015-06-04