棱鏡相機中棱鏡共有四種主要類型:色散棱鏡、偏轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)和偏移棱鏡、反射棱鏡和偏光棱鏡。
棱鏡的主要類型:
色散棱鏡:根據(jù)棱鏡基片的波長和反射率,棱鏡色散取決于棱鏡的幾何及其折射率色散曲線。小偏向角決定入射光線和投射光線之間的小夾角。綠色光的波長偏離超過紅色,藍色比紅色和綠色多;紅色通常定義為656.3nm,綠色為587.6nm和藍色為486.1nm。
偏轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)和偏移棱鏡:偏轉(zhuǎn)光線路徑的棱鏡,或?qū)D像從其原始軸偏移,在很多成像系統(tǒng)中很有幫助。光線通常在45°、60°、90°和180°角度偏轉(zhuǎn)。這有助于聚集系統(tǒng)大小或調(diào)整光線路徑而不影響其余的系統(tǒng)設(shè)置。旋轉(zhuǎn)棱鏡,例如道威棱鏡,用于旋轉(zhuǎn)倒位后的圖像。偏移棱鏡保持光線路徑的方向,還會將其關(guān)系調(diào)整為正常。
反射棱鏡:工作原理實際上是光的反射定律和折射定律。光在相同介質(zhì)中發(fā)生反射時,其反射角和入射角相等;光由一種介質(zhì)垂直兩介質(zhì)平面入射到另一種介質(zhì)時,不會發(fā)生折射。
在采用一個反射棱鏡時,儀器接收到的返回光量會減弱。實際應(yīng)用中在進行長距離測量時使用多個反射棱鏡。常用的棱鏡有:單棱鏡;3棱鏡;9棱鏡;簡易棱鏡;*單棱鏡等。
在利用反射棱鏡(或者反射片)作為反射物進行測距時,反射棱鏡接收全站儀發(fā)出的光信號,并將其反射回去。全站儀發(fā)出光信號,并接收從反射棱鏡反射回來的光信號,計算光信號的相位移等,從而間接求得光通過的時間,后測出全站儀到反射棱鏡的距離。
偏光棱鏡:偏光棱鏡又稱尼科爾棱鏡。由尼科爾用冰洲石制成的偏光鏡。自然光透過偏光棱鏡后,會變成純粹的直線偏振光。偏光棱鏡的常見變體包括格蘭-傅科偏振器,由兩個相同的棱鏡方解石切割與光軸平行的角邊,并安裝有一個小的空氣間隙,以便長的晶面彼此平行。此棱鏡是透明的波長范圍從大約230納米,在紫外區(qū)的光譜,超過5000納米的紅外輻射。這樣一個廣泛的波長傳輸范圍使格蘭-傅科棱鏡,利用各種儀器。尼科爾棱鏡一樣,撞擊格蘭-傅科棱鏡的入射光被分成普通和特殊的波振動的平行或垂直于光軸。然而,在這種情況下,劃分的光波通過棱鏡的旅行沒有折射,直到遇到玻璃/空氣界面,隨后的常光線的全內(nèi)反射,但異常光線通過的邊界,只有輕微的偏差。