Technische Optik in der Praxis

18 1 Geometrische Optik
Der Lichtstrahl verläuft in der Ebene des Hauptschnittes im optisch dünneren
Medium und trifft unter dem Einfallswinkel ε1 auf die Prismenfläche.
Er wird bei Passieren der Grenzfläche nach dem Brechungsgesetz zum Lot hin
gebrochen, durchläuft das optisch dichtere Medium und wird beim Austreten
unter dem Brechungswinkel ε2 vom Lot weg gebrochen.
Die Gesamtablenkung δ, die ein Lichtstrahl im Prisma erfährt, läßt sich
unmittelbar aus der Abbildung ablesen
δ = ε1 − σ1 + ε2 − σ2 , (1.20)
γ = σ1 + σ2 . (1.21)
Für ein Prisma an Luft ist n1 = 1 und n2 = n, es gilt für die Gesamtablenkung
δ = ε1 + ε2 − γ
= ε1 +arcsin
sin γ n2 − sin 2
ε1 − cos γ · sin ε1 − γ. (1.22)
Mit Hilfe dieser Gleichung kann für ein gegebenes Prisma der Ablenkungswinkel
δ zu jedem Einfallswinkel ε1 bestimmt werden.
Minimale Ablenkung. Eine minimale Ablenkung bei festem Prismenwinkel
γ erfolgt, wenn der Lichtstrahl symmetrisch durch das Prisma läuft
(ε1 = ε2), siehe Abbildung 1.18a.
Abb. 1.18. (a) Symmetrischer Strahlengang bei Minimalablenkung. (b) Strahlablenkung
in Abhängigkeit des Einfallswinkels