Призма (оптика)

[десно|мини|298x298пкс| [Пластика|Пластична призма.]]
десно|мини|250x250пкс| Поминување на зрак светлина низ призма со агол на призмата ''α''. Областите 0, 1 и 2 имаат показатели на прекршување ''n <sub>0</sub>'', ''n <sub>1</sub>'' и ''n <sub>2</sub>''. Аголот ''θ ' го'' означува аголот по прекршувањето на светлината.
[десно|мини|250x250пкс| [Прекршување (физика)|Прекршување на светлината во призма.]]
[десно|мини|250x250пкс| [Расејување (оптика)|Дисперзијата во оптичка призма предизвикува белата светлина да се распаѓа во бои на виножитото.]]
**Призма** или **оптичка призма** — во оптикаta, обично е тристрана призма, направена од стакло или некој друг проѕирен материјал. Кога зрак монохроматска светлина паѓа на една површина од тристрана призма, тој се прекршува на влезот и излезот од призмата. Аголot под кој зракот отстапува од неговата првобитна насока, поминувајќи низ призмата, се нарекува агол на отстапување *θ*, и зависи од аголот на призмата *α* и показателот на прекршување *n* на материјалот од кој е направена призмата. Со мерење на аголот на отстапување и соодветниот агол на призмата, може да се пресмета показателот на прекршување на материјалот од призмата. Аголот на отстапување зависи и од аголот на упаѓање на зракот. Тоа е најмал *θ<sub>min</sub>* кога зракот симетрично минува низ призмата. За призмата прикажана десно важи следното:

: \begin{align}
 \theta'_0 &= \, \text{arcsin} \Big( \frac{n_0}{n_1} \, \sin \theta_0 \Big) \\
 \theta_1 &= \alpha - \theta'_0 \\
 \theta'_1 &= \, \text{arcsin} \Big( \frac{n_1}{n_2} \, \sin \theta_1 \Big) \\
 \theta_2 &= \theta'_1 - \alpha
\end{align}

каде што *n* е показателот на прекршување на материјалот од призмата. Бидејќи аголот на отстапување зависи од показателот на прекршување и показателот на прекршување на брановата должина на светлината, призмата може да се користи за раздвојување на светлината на компоненти и на тој начин да се добие дисперзија на светлината. Ова својство на призмата се користи за добивање на спектри во спектроскопски инструменти. Призмата за целосно одбивање е тристрана правоаголна призма која, поради целосна одбивање, може да ротира зрак светлина за 90 ° или да го врати назад. Овие призми се користат во многу оптички инструменти (на пример, Николова призма).

## Прекршување на светлината во призма
Оптичка призма е проѕирно тело ограничено со две рамнини кои се сечат под остар агол наречен агол на прекршување на призмата *ρ*. Зракот се прекршува на влезот во призмата во точката A и на излезот од призмата во точката B. Во точката A зракот отстапува од првобитната насока за агол *δ<sub>1</sub> = α<sub>1</sub> - β<sub>1</sub>*. Во точката B за аголот *δ<sub>2</sub> = α<sub>2</sub> - β<sub>2</sub>*, значи вкупното отклонување или отстапување на светлосниот зрак од неговата оригинална насока:

:  \delta = \delta_1 + \delta_2 = (\alpha_1 - \beta_1) + (\beta_2 - \alpha_2) 

Бидејќи збирот на аглите во триаголникот е 180 °:

:  (90^\circ - \beta_1) + (90^\circ - \alpha_2) + \rho = 180^\circ 

и од таму:

:  \rho = \alpha_2 + \beta_1 

Ако го вклучиме ова во изразот за отстапување, ќе добиеме:

:  \delta = \alpha_1 + \beta_2 - \rho 

Отстапувањето ќе биде најмало кога зракот светлина ќе помине симетрично низ призмата, односно кога *α<sub>1</sub> = β<sub>2</sub>*. Ако аголот на прекршување *ρ* е мал, имаме тенка призма, па сите други агли се мали. Според тоа, во изразот за показателот на прекршување можеме да ги замениме синусите со самите агли, односно:

:  n = \frac{\sin\alpha_1}{\sin\beta_1} = \frac{\alpha_1}{\beta_1} 

:  n = \frac{\sin\beta_2}{\sin\alpha_2} = \frac{\beta_2}{\alpha_2} 

па така:

:  \alpha_1 = n \cdot \beta_1 

:  \beta_2 = n \cdot \alpha_2 

Ако го вклучиме ова во изразот за отстапување:

:  \delta = n \cdot \beta_1 + n \cdot \alpha_2 - \rho 

:  \delta = n \cdot (\alpha_2 + \beta_1) - \rho 

или затоа што:

:  \rho = \alpha_2 + \beta_1 

добиваме:

:  \delta = n \cdot \rho - \rho 

:  \delta = (n - 1) \cdot \rho 

Оттука, гледаме дека колку е поголем показателот на прекршување и аголот на прекршување на призмата, толку е поголемо отстапувањето во призмата. Зракот од призмата излегува отклонет кон подебелиот крај со агол на отстапување.

## Николова призма
десно|мини|250x250пкс| Николова призма
**Николовата призма** е еден од најпознатите уреди за создавање линеарно поларизирана светлина. Се користи како поларизатор и анализатор. Се состои од две парчиња кристали од исландски дволомец, залепени со канадски балзам во форма на ромбоедрална призма. Неполаризираниот зрак на светлина што паѓа на работ на призмата на Никол е двостран и дава обичен и екстраординарен зрак. Показателот на прекршување на исландскиот дволомец е 1,658 за обичниот зрак и 1,486 за екстраординарниот зрак. Показателот на прекршување на канадскиот балзам за двата зраци е ист, 1,53 (за жолта натриумова светлина). Обичниот зрак што доаѓа до канадскиот балсамичен зглоб под агол поголем од критичниот, целосно се рефлектира, а екстраординарниот зрак речиси непречено поминува низ призмата. Резултатот е дека излезниот зрак е целосно поларизиран. Овој систем на призма го конструирал шкотскиот физичар Вилијам Никол (1768-1851). Модификации на призмата на Никол се користат и за други, специјални намени.

## Наводи

## Надворешни врски

Категорија:Оптика