Prisma (Optik)

Dieser Text beschreibt Prisma (Optik).

Totalreflexion in dem Prisma

schematische Darstellung eines Prismas

Unter einem Prisma versteht in der Optik einen transparenten Körper, der zwei nicht planparallele OberflÀchen besitzt und aus einem Material besteht, welches eine andere Brechzahl besitzt als die Umgebung. Dadurch treten zwei Effekte auf:

• Trifft Licht senkrecht in eine Seite eines Prismas, welches eine höhere Brechzahl besitzt als das das Prisma umgebende Medium, so kann es von innen an der gegenĂŒberliegenden Seite totalreflektiert werden und tritt so verlustfrei wieder aus dem Prisma aus. Auf diese Weise werden Spiegel fĂŒr prĂ€zise optische GerĂ€te wie FernglĂ€ser, Entfernungsmesser und Teleskope hergestellt (siehe auch Retroreflektor ). Die einzigen Verluste fĂŒr einen solchen Spiegel sind die Fresnel-Verluste beim Ein- und Austritt aus dem Prisma.
• Lichtstrahlen treten an einer Seiteins Prisma ein, und werden beim Duchgang durch das Prisma abgelenkt, man sagt gebrochen. Da Licht unterschiedlicher Farbe unterschiedlich stark gebrochen wird, kann man mit einem Prisma Licht verschiedener Farbe trennen. Dies wird in dem Prismenspektrometer benutzt, um Licht in die Spektralfarben zu zerlegen. In den ĂŒblichen optischen GlĂ€sern wird blaues Licht stĂ€rker gebrochen als rotes Licht, welches lĂ€ngerwellig ist. Bei der Beugung an einem optischen Gitter wird rotes Licht hingegen stĂ€rker abgelenkt. Der physikalische Grund dafĂŒr ist die von der WellenlĂ€nge des Lichtes abhĂ€ngige Brechzahl. Dies bezeichnet man in der Optik mit Dispersion.

Um Verluste beim Ein- und Austritt des Lichtes zu minimieren kann man Licht in dem Brewster-Winkel auf die OberflÀchen treffen lassen. Man erhÀlt z. B. ein Pellin-Broca-Prisma oder auch ein Brewster-Prisma .