프리즘은 입사각과 출사각에 따라 특정 각도로 빛을 굴절시키는 광학 소자입니다. 프리즘은 주로 광학 시스템에서 빛의 경로 방향을 바꾸고, 상 반전이나 편향을 생성하고, 스캐닝 기능을 구현하는 데 사용됩니다.
빛의 방향을 바꾸는 데 사용되는 프리즘은 일반적으로 반사 프리즘과 굴절 프리즘으로 나눌 수 있습니다.
반사 프리즘은 전반사 원리와 코팅 기술을 이용하여 유리 위에 하나 이상의 반사면을 연마하여 제작됩니다. 전반사는 프리즘 내부에서 나온 빛이 전반사 임계각보다 큰 각도로 표면에 도달하여 모든 빛이 내부로 반사될 때 발생합니다. 입사광의 전반사가 일어나지 않는 경우, 은, 알루미늄, 금과 같은 금속 반사 코팅을 표면에 증착하여 반사면에서의 빛 에너지 손실을 줄여야 합니다. 또한, 프리즘의 투과율을 높이고 시스템 내 미광을 줄이거나 제거하기 위해 프리즘의 입구 및 출구 표면에 특정 스펙트럼 범위의 반사 방지 코팅을 증착합니다.
반사 프리즘에는 여러 종류가 있으며, 모양도 다양합니다. 일반적으로 단순 프리즘(직각 프리즘, 오각 프리즘, 도브 프리즘 등), 루프 프리즘, 피라미드 프리즘, 복합 프리즘 등으로 나눌 수 있습니다.
굴절 프리즘은 빛의 굴절 원리를 기반으로 합니다. 두 개의 굴절면으로 구성되며, 두 면의 교차로 형성되는 선을 굴절 모서리라고 합니다. 두 굴절면 사이의 각도를 프리즘의 굴절각이라고 하며, α로 나타냅니다. 입사광선과 출사광선 사이의 각도를 편향각이라고 하며, δ로 나타냅니다. 주어진 프리즘에 대해 굴절각 α와 굴절률 n은 고정된 값이며, 굴절 프리즘의 편향각 δ는 광선의 입사각 I에 따라서만 변합니다. 빛의 광경로가 굴절 프리즘과 대칭일 때, 편향각의 최소값을 구하며, 식은 다음과 같습니다.
광학 쐐기 또는 쐐기 프리즘은 굴절각이 매우 작은 프리즘을 말합니다. 굴절각이 무시할 수 있을 정도로 작기 때문에 빛이 수직 또는 거의 수직으로 입사할 때 쐐기의 편각에 대한 식을 다음과 같이 근사적으로 단순화할 수 있습니다. δ = (n-1) α.
코팅 특성:
일반적으로 알루미늄과 은 반사 필름을 프리즘 반사면에 도포하여 빛의 반사율을 높입니다. 또한, 입사면과 출사면에 반사 방지 필름을 코팅하여 다양한 UV, VIS, NIR, SWIR 대역에서 빛의 투과율을 높이고 미광을 최소화합니다.
응용 분야: 프리즘은 디지털 장비, 과학 연구, 의료 기기 및 기타 분야에서 광범위하게 사용됩니다. – 디지털 장비: 카메라, 폐쇄 회로 TV(CCTV), 프로젝터, 디지털 카메라, 디지털 캠코더, CCD 렌즈 및 다양한 광학 장치. – 과학 연구: 망원경, 현미경, 지문 분석 또는 조준기용 수준기/초점 장치; 태양 전지 변환기; 다양한 유형의 측정 기기. – 의료 기기: 방광경/위경 및 다양한 레이저 치료 장비.
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게시 시간: 2023년 11월 20일
