Prizma (optika)

Plastična prizma.
Prolaz zrake svjetlosti kroz prizmu s kutom prizme α. Područja 0, 1 i 2 imaju indekse loma n0, n1 i n2. Kut θ’ označuje kut nakon loma svjetlosti.
Lom svjetlosti u prizmi.
Disperzija kod optičke prizme uzrokuje da se bijela svjetlost razloži na dugine boje.

Prizma ili optička prizma, u optici, je obično trostrana prizma, od stakla ili nekoga drugoga prozirnog materijala. [1] Kada zraka monokromatske svjetlosti padne na jednu plohu trostrane prizme, ona se lomi pri ulazu i pri izlazu iz prizme. Kut za koji zraka skrene iz svoga prvotnoga smjera, prošavši kroz prizmu, naziva se kut devijacije θ, a ovisi o kutu prizme α i o indeksu loma n materijala od kojega je prizma načinjena. Mjerenjem kuta devijacije i pripadnoga kuta prizme može se izračunati indeks loma materijala prizme. Kut devijacije ovisi i o kutu upadanja zrake. On je najmanji θmin kada zraka prolazi kroz prizmu simetrično. Za prizmu prikazano desno vrijedi:

gdje je n - indeks loma materijala prizme. Budući da kut devijacije ovisi o indeksu loma, a indeks loma o valnoj duljini svjetlosti, prizmom se može svjetlost rastaviti na komponente i tako dobiti disperzija svjetlosti. To svojstvo prizme iskorištava se za dobivanje spektara kod spektroskopskih instrumenata. Prizma za totalnu refleksiju trostrana je pravokutna prizma kojom se, zbog totalne refleksije, može zraka svjetlosti zakrenuti za 90° ili vratiti natrag i preokrenuti. Te se prizme upotrebljavaju kod mnogih optičkih instrumenata (na primjer Nicolova prizma).

Lom svjetlosti u prizmi

Optička prizma je prozirno stakleno tijelo, omeđeno s dvije ravnine koje se sijeku pod oštrim kutom, koji se zove lomni kut prizme ρ. Zraka se lomi kod ulaza u prizmu u točki A i kod izlaza iz prizme u točki B. U točki A zraka se otklonila od prvobitnog smjera za kut δ1 = α1 - β1. U točki B za kut δ2 = α2 - β2, pa je ukupni otklon ili devijacija zrake svjetlosti od svoga prvobitnog smjera:

Kako je zbroj kutova u trokutu 180°:

a odatle je:

Uvrstimo li to u izraz za devijaciju, dobit ćemo:

Devijacija će biti najmanja kada zraka svjetlosti bude simetrično prolazila kroz prizmu, to je kad bude α1 = β2. Ako je lomni kut ρ malen, imamo tanku prizmu, pa su i svi ostali kutovi maleni. Stoga u izrazu za indeks loma možemo sinuse zamijeniti samim kutovima, to jest:

pa je:

Uvrstimo li to u izraz za devijaciju:

ili, jer je:

dobivamo:

Odatle vidimo da je devijacija kod prizme to veća što je veći indeks loma i lomni kut prizme. Zraka iz prizme izlazi otklonjena prema debljem kraju za kut devijacije. [2]

Other Languages
asturianu: Prisma (óptica)
башҡортса: Призма (оптика)
български: Призма (оптика)
brezhoneg: Kengereg
bosanski: Prizma (optika)
català: Prisma òptic
čeština: Optický hranol
Ελληνικά: Πρίσμα (οπτική)
English: Prism
Esperanto: Prismo (optiko)
euskara: Prisma optiko
فارسی: منشور
français: Prisme (optique)
贛語: 三稜鏡
हिन्दी: प्रिज़्म
magyar: Prizma
Bahasa Indonesia: Prisma (optik)
íslenska: Glerstrendingur
日本語: プリズム
Patois: Prizim
ಕನ್ನಡ: ಅಶ್ರಕ
한국어: 프리즘
lietuvių: Prizmė
latviešu: Prizma (optika)
മലയാളം: പ്രിസം
मराठी: लोलक
Malti: Priżma
Nederlands: Prisma (optica)
norsk nynorsk: Optisk prisme
ਪੰਜਾਬੀ: ਰੰਗਾਵਲ
polski: Pryzmat
Piemontèis: Prisma (òtica)
português: Prisma (óptica)
Scots: Prism
srpskohrvatski / српскохрватски: Prizma (optika)
Simple English: Prism (optics)
slovenčina: Optický hranol
slovenščina: Optična prizma
српски / srpski: Призма (оптика)
Basa Sunda: Prisma (optik)
தமிழ்: பட்டகம்
తెలుగు: పట్టకం
Türkçe: Prizma (optik)
татарча/tatarça: Призма (оптика)
українська: Призма (оптика)
oʻzbekcha/ўзбекча: Dispersion prizmalar
Tiếng Việt: Lăng kính
中文: 稜鏡
粵語: 三稜鏡