Was ist ein prismatischer Spiegel?
Prismatische Spiegel sind Glasgeräte in Form einer dreieckigen Pyramide, genannt Prisma, mit lichtreflektierenden Beschichtungen auf zwei Seiten des Prismas, entweder an den Schrägen oder im rechten Winkel zueinander.
Die schräg beschichteten Typen mit einer Beschichtung auf der Schräge können den Zeitaufwand für die Justierung der optischen Achse verringern, wenn das Prisma in einer Neigung von 45 ° eingebaut ist.
Die Oberfläche der rechtwinkligen Konfiguration, die auf zwei rechtwinkligen Flächen beschichtet ist, kann das einfallende Licht umkehren und reflektieren.
Auch die Beschichtung (z. B. Breitband-Dielektrikum oder Metall) und das Grundmaterial des Glases müssen entsprechend dem Verwendungszweck ausgewählt werden.
Anwendungen von prismatischen Spiegel
Schräg beschichtete Typen werden verwendet, wenn das Licht in einem Winkel von 45 ° reflektiert werden soll. Dies ist zwar auch mit flachen Spiegeln möglich, verkürzt aber den Zeitaufwand für die Justierung der optischen Achse und wird z. B. in Spektralphotometern und anderen Messgeräten verwendet.
Typen mit rechtwinkliger Konfiguratorbeschichtung werden für die schnelle Bildumkehr verwendet oder wenn das Licht parallel zur optischen Achse des einfallenden Lichts reflektiert werden soll, z. B. in der Interferometrie. Sie werden auch als Spiegel für den Lichteinfall bei der Nutzung von Sonnenlicht verwendet.
Prismatische Spiegel mit breitbandigen BBAR-Antireflexionsbeschichtungen werden in einer Vielzahl von Laserlinienanwendungen mit geringer Leistung eingesetzt.
Funktionsweise der prismatischen Spiegel
Oberflächenbeschichtete Typen mit rechtwinkliger Konfiguration können auch dazu dienen, Licht in verschiedene Wellenlängen aufzuteilen, indem sie den Brechungsindexunterschied zwischen Luft und Glas nutzen.
Ein wesentliches Merkmal von prismatischen Spiegeln ist, dass sie widerstandsfähiger gegen äußere mechanische Beanspruchung sind (geringere Verformung), so dass sie sich für Anwendungen eignen, bei denen starke akustische und Trägheitsbelastungen auftreten.
Auf prismatischen Spiegeln können Metallbeschichtungen aufgebracht werden, z. B. Aluminium für UV und Gold für IR.
Prismen werden aus BK7 hergestellt, wenn sie kein Licht durchlassen müssen, aus N-BK7, wenn sie präzise geformt werden können, oder aus synthetischem Quarz, wenn sie Licht im ultravioletten Bereich durchlassen müssen. Glasmaterialien mit einem niedrigen linearen Ausdehnungskoeffizienten können ebenfalls verwendet werden, wenn das Prisma temperaturbeständig sein soll.
Bei der Verklebung und Fixierung von Prismen sollte auf den unterschiedlichen Längenausdehnungskoeffizienten geachtet werden. Bei großen Unterschieden im linearen Ausdehnungskoeffizienten besteht die Gefahr, dass die Prismen bei Temperaturerhöhungen oder -senkungen Risse bekommen. Dies kann durch die Verwendung eines flexiblen Klebstoffs vermieden werden, doch ist in diesem Fall Vorsicht geboten, da die Flexibilität des Klebstoffs auch das Risiko einer schlechten Stabilität beim Verkleben mit sich bringt.