稜鏡（Dispersive prism）

稜鏡（Dispersive prism）
臺中縣立中港高級中學物理科王尊信老師/國立彰化師範大學洪連輝教授責任編輯

所謂稜鏡是指截面為特定幾何形狀的柱狀光學透鏡。

最常見的稜鏡為三稜鏡，他是一種截面為三角形的柱狀透鏡，三稜鏡的功用可以用來分離複合光，最有名的實驗是牛頓利用三稜鏡產生彩虹狀的色散現象，相對的如果把入射光源改為雷射光等單色光源，當光通過三稜鏡後，並不會有色散發生，因此三稜鏡又可以用來檢驗光源是否為單色光或複合光。

下圖為牛頓利用三稜產生色散的實驗示意圖。主要的原理是物體的折射率會隨波長而改變，因此經過三稜鏡以後，各色光的行進方向會各各不同而分開。由這個實驗，我們把白光大略分為七個主要顏色:紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。

普羅稜鏡是三稜鏡應用的一種，如下圖所示，經過普羅稜鏡，入射光線與反射光線平行，但上下顛倒、左右相反，又屬於角落鏡(corner mirror)的一種。在小型的光學望遠鏡中，常利用這種普羅稜鏡來縮短鏡筒的長度(長度太長時，攜帶不方便)，而可維持較大的放大倍率。

下圖是普羅稜鏡的延伸，稱為普羅-阿貝稜鏡常用在望遠鏡或照相機的取景台與內部連接的轉接裝置。利用普羅阿貝稜鏡也可以得到上下顛倒、左右相反的成像。

下圖可是為普羅稜鏡的修改版，稱為達夫稜鏡。去掉上層尖端部分，改以下層全反射，可以得到與入射光平行的折射光，利用這個原理可以使我們看到障礙物後面的影像，感覺就像障礙物不見的效果，就像電影哈利波特裡面最被人津津樂道的隱型斗篷的效果一般。此時成像與物體上下顛倒、左右相反。

如下圖所示為阿米西屋頂稜鏡，他可被使用為一種反射鏡，常被用在望遠鏡的目鏡，稜鏡的屋頂面，有時會加上鍍膜，可以不受全反射臨界角的限制，能接受較大角度的光。