奧林巴斯顯微鏡直角棱鏡

直角棱鏡具有45度直角三角形的簡單的幾何形狀 （見圖 1），是*常用的棱柱的重定向光和旋轉(zhuǎn)圖像之一。此交互式教程探索由直角棱鏡的光的反射和圖像旋轉(zhuǎn)、 反演，并逆轉(zhuǎn)了作為棱鏡方向?qū)θ肷涔獾暮瘮?shù)。

教程的初始化與直角棱鏡充當(dāng)Porro棱鏡與光線從進(jìn)入直角三角形的斜邊臉定位標(biāo)記的位置。定位標(biāo)記包含在*頂層，左手臂上的藍(lán)色塊紅色球體，在底部和在右手臂上的黃色錐形存根 (stub)。教程中由一條單一的紅線代表發(fā)出的取向標(biāo)記和反射棱鏡的光。反演、 旋轉(zhuǎn)和定位標(biāo)記的逆轉(zhuǎn)會(huì)發(fā)生光通過一個(gè)直角棱鏡，并取決于棱鏡方向。若要運(yùn)行本教程中，使用棱鏡定位滑塊更改直角棱鏡、 Porro 棱鏡或鴿子棱鏡之間的取向。定位標(biāo)記滑塊可以用于定位標(biāo)記由任何角度在 0 到 360 度繞中心軸旋轉(zhuǎn)。

在一個(gè)直角棱鏡，光波進(jìn)入一個(gè)小棱鏡的面孔 （或腿） 在一個(gè)直角平行束反映從直角三角形的斜邊 （長） 臉和通過另一條腿退出。提供棱鏡由一種材料的折射率大于 2 （約 1.414） 的平方根，光將承受全內(nèi)反射在玻璃/空中邊界在棱鏡內(nèi)。(奧林巴斯顯微鏡)

此功能使得棱鏡鏡，很好的替代，因?yàn)榻饘倩?strong>介質(zhì)涂層的反射面，作為一個(gè)近乎**的反射器上沒有要求。只有光散射和發(fā)生 （通常只有幾個(gè)百分點(diǎn)） 的損失是由于分鐘表面缺陷，通過棱鏡材料和反射棱鏡的入口和出口的雙腿在吸收。小心拋光的表面和腿的合適抗反射涂層的應(yīng)用將損失降到*低甚至這些小光。在這一方向，直角棱鏡作為職責(zé)平面反射鏡所產(chǎn)生的左撇子右手的圖像，從圖像的頂面與逆變系統(tǒng)圖像，反之亦然。在圖 1 (a) 注意到，已經(jīng)翻轉(zhuǎn)的**對準(zhǔn)標(biāo)記，但左、 右兩邊留在相同的位置。

調(diào)整直角棱鏡，使光現(xiàn)在進(jìn)入和退出通過直角三角形的斜邊的臉，產(chǎn)生不可逆的鏡子，如圖 1 （b） 所示。這束光在這種配置通常被稱為Porro棱鏡，經(jīng)歷兩個(gè)內(nèi)部反射后它進(jìn)入的棱鏡和偏離在退出時(shí)的 180 度。其結(jié)果是，圖像被倒置頂部到底部，但得不到扭轉(zhuǎn)右到左。當(dāng)以這種方式利用棱鏡時(shí)，它是常常提到的恒定偏差棱鏡因?yàn)槭录托鲁霈F(xiàn)的光線將是平行的無論在哪個(gè)燈角度進(jìn)入棱鏡。Porro 棱鏡經(jīng)常受雇于傳統(tǒng)的雙目配置，它們在哪里倍增一起交到*仰，然后反向的光束產(chǎn)生直立或直立的影像。雙棱鏡折疊光學(xué)系統(tǒng)的光路，也取代圖像水平和垂直的長度在每個(gè)方向直角三角形的斜邊的一半。雙目棱鏡通常制作帶有圓角，以減少重量和大小，并有一個(gè)小插槽切成直角三角形的斜邊臉來阻礙內(nèi)部反映在偏斜角度的光線。

第三個(gè)定位的直角棱鏡對入射光束 （圖 1(c)) 通常被稱為一個(gè)鴿子的棱鏡，這是有用的圖像旋轉(zhuǎn)。鴿子棱鏡往往有不必要的三角形頂點(diǎn)部刪除，既節(jié)省重量，降低雜散的內(nèi)部反射。一束光線進(jìn)入鴿子棱鏡平行于直角三角形的斜邊的臉，并向下折射在向更長的內(nèi)部表面的*站。后被完全反射的直角三角形的斜邊的臉，然后折射光再次退出通過另一條腿棱鏡以及它在旅行之前進(jìn)入棱鏡的相同的方向進(jìn)行的。因?yàn)轼澴永忡R引入了大量的散光，當(dāng)會(huì)聚光通過時(shí)，它是幾乎完全用準(zhǔn)直光。鴿子棱鏡不偏離或取代圖像，但它可以用來反轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)圖像。

雖然*眼看鴿子棱鏡似乎是色散 （由于光束的角入口處) 的合適人選，光通過棱鏡的傳播是實(shí)際上等于通過一塊玻璃與圖像旋轉(zhuǎn)的邊際效益。一個(gè)有趣的效果的鴿子式幾何結(jié)果作為棱鏡沿著縱向軸線旋轉(zhuǎn)。提出了一種在圖中的方向 1 (c)，光穿過鴿子棱鏡形式的圖像，是倒從上到下和顛倒從右到左。然而，如果棱鏡是旋轉(zhuǎn) 45 度，由此產(chǎn)生的圖像旋轉(zhuǎn) 90 度，通過和旋轉(zhuǎn)棱鏡時(shí)另一個(gè) 45 度 （用于共 90 度，放在其"面"上的影響），圖像現(xiàn)在旋轉(zhuǎn) 180 度。因此，圖像旋轉(zhuǎn)棱鏡兩倍的速度。在實(shí)踐中，兩只鴿子棱鏡經(jīng)常粘在一起在直角三角形的斜邊 （后這些臉上放置鏡子般的表面） 產(chǎn)生一個(gè)雙棱鏡與更改的望遠(yuǎn)鏡、 潛望鏡，和其它光學(xué)儀器的視線方向的能力。