Techniklexikon

Reflexionsprisma

Optik, Spiegelprisma, prismenförmiger Glaskörper, der hauptsächlich in optischen Instrumenten eingesetzt wird und der Strahlablenkung, Parallelversetzung und Bildumkehr dient. Dies geschieht im Inneren des Prismas durch Reflexion des einfallenden Strahles an verspiegelten Flächen, die totalreflektierend oder metallbeschichtet sein können, und eventuell auch durch Brechung. Im Gegensatz zu Spiegeln kann hierbei die Totalreflexion ausgenutzt werden, wodurch die Umlenkung der Lichtstrahlen und somit die Bildumkehr gegeben ist. Bei einem einfachen Reflexionsprisma aus Glas mit einer Brechzahl n = 1,5 führt der Einfallswinkel von 45° zur Totalreflexion (Abb. 1). Man unterscheidet Umlenkprismen zur Änderung der Abbildungsrichtung, Umkehrprismen zur teilweisen oder vollständigen Bilddrehung sowie Prismen zur Parallelversetzung zwischen ein- und austretendem Strahl. Jede einfache oder ungerade Zahl von Spiegelungen ergibt eine Seitenvertauschung, während eine gerade Zahl von Spiegelungen seitenrichtige Bilder liefert. Dasselbe gilt für die Höhenumkehr. Für eine der Umkehrungen benutzt man vielfach eine an einer Spiegelfläche angeschliffene Dachkante (Dachkantprisma), die als zusätzliches 90°-Prisma aufgefasst werden kann. Ein wichtiges Beispiel für ein Reflexionsprisma ist das Penta-Prisma, das noch bei sehr kleinen Drehungen um eine zum Hauptschnitt senkrechte Achse durch Reflexion an zwei verspiegelten Flächen das Licht um 90° ablenkt und das in der Spiegelreflexkamera eine breite Anwendung findet (Abb. 2). Weitere Reflexionsprismen sind das Abbe-Prisma, das Bauernfeind-Prisma, das Corner-Cube-Prisma, das Daubresse-Prisma, das Dove-Prisma-, das Dialyt-Prisma, das Schmidt-Pechan-Prisma (Abb. 4) und das Porro-Prisma (Abb. 3). Hierbei unterscheidet man das Porro-Prisma 1. und 2.Art, wobei ersteres aus zwei um 90° zueinander gekreuzten Halbwürfeln besteht. Mit vier Reflexionen wird eine vollständige Umkehr des Bildes bei parallel versetzter optischer Achse erreicht. Die gleiche Wirkung erzielt man mit dem Porro-Prisma 2. Art, einer Kombination aus einem Halbwürfel mit 180°- und zwei Halbwürfeln mit 90°-Ablenkung (siehe Abb. 3).

Reflexionsprisma 1: einfaches Reflexionsprisma.

Reflexionsprisma 2: Penta-Prisma.

Reflexionsprisma 3: Porro-Prisma a) 1. Art und b) 2. Art.

Reflexionsprisma 4: Schmidt-Pechan-Prisma.