Qu’est-ce qu’un prisme de coin ?
Un prisme est un prisme triangulaire fait d’un matériau transparent. Le matériau utilisé est le verre ou le plastique. Lorsque des faisceaux parallèles ou laser traversent un prisme, ils sont réfléchis ou réfractés.
Les prismes de coin, également appelés prismes de Risley, sont des prismes dont les surfaces optiques sont inclinées. En général, l’une des surfaces est inclinée à un angle très faible par rapport à l’autre.
La lumière qui pénètre dans un prisme de coin est réfractée vers le côté le plus épais et est utilisée pour réfracter la lumière selon un angle particulier.
Utilisations des prismes de coin
Les prismes en coin sont utilisés pour dévier (décliner) la lumière à des angles infimes. La déclinaison est l’angle créé par les rayons lumineux incidents et émis lorsqu’ils sont réfractés par un prisme. Elle dépend de l’angle du sommet du prisme (l’angle face à la base du triangle) et de l’indice de réfraction.
Utilisé seul ou en combinaison avec d’autres prismes de coin, il peut être utilisé pour l’orientation des faisceaux. Les composants d’orientation du faisceau font partie intégrante de nombreux systèmes optiques dotés de lasers, par exemple les scalpels laser endoscopiques.
Principe des prismes de coin
Un prisme de coin est un prisme dont l’une des faces est inclinée à un angle très faible par rapport à l’autre. La lumière qui pénètre dans un prisme de coin est réfractée dans le sens de l’épaisseur du prisme, ce qui permet de réfracter la lumière selon un angle particulier. Cet angle dépend de l’angle de la surface émettrice et dévie le faisceau, qui est généralement incident sur une surface à angle droit, à un angle de 2° à 10°.
Lorsque le laser est utilisé comme source et que le prisme de coin est tourné, la trajectoire forme un cercle. En utilisant deux prismes de coin, le faisceau lumineux peut être tourné librement et orienté dans n’importe quelle direction par rapport au faisceau d’entrée. La déclinaison peut être multipliée par deux.
Deux prismes de coin peuvent également être utilisés en combinaison pour fonctionner comme un prisme anamorphique. Ces derniers sont utilisés pour convertir un faisceau laser semi-conducteur elliptique en un faisceau presque circulaire en modifiant le grossissement vertical et horizontal de l’image. À l’inverse, un faisceau circulaire peut également être converti en un faisceau elliptique.