Prismas opticos

PRISMAS OPTICOS
OBJETIVO:
Conocer que es un prisma, tipos de prismas y el uso de ellos.
INTRODUCCIÓN:
Cuando la luz atraviesa un prisma (un objeto transparente con superficies planas y pulidas no paralelas), el rayo de salida ya no es paralelo al rayo incidente. Como el índice de refracción de una sustancia varía según la longitud de onda, un prisma puede separar las diferentes longitudesde onda contenidas en un haz incidente y formar un espectro. En la figura 1, el ángulo CBD entre la trayectoria del rayo incidente y la trayectoria del rayo emergente es el ángulo de desviación. Puede demostrarse que cuando el ángulo de incidencia es igual al ángulo formado por el rayo emergente, la desviación es mínima. El índice de refracción de un prisma puede calcularse midiendo el ángulo dedesviación mínima y el ángulo que forman las caras del prisma.

Figura 1 Refracción de la luz en un prisma
* Ángulo crítico
Puesto que los rayos se alejan de la normal cuando entran en un medio menos denso, y la desviación de la normal aumenta a medida que aumenta el ángulo de incidencia, hay un determinado ángulo de incidencia, denominado ángulo crítico, para el que el rayo refractadoforma un ángulo de 90°. Con la normal, por lo que avanza justo a lo largo de la superficie de separación entre ambos medios.
Si el ángulo de incidencia se hace mayor que el ángulo crítico, los rayos de luz serán totalmente reflejados.
La reflexión total no puede producirse cuando la luz pasa de un medio menos denso a otro más denso.
Figura 2 Angulo critico
Las tres ilustraciones de la figura 2muestran la refracción ordinaria, la refracción en el ángulo crítico y la reflexión total. La fibra óptica es una nueva aplicación práctica de la reflexión total. Cuando la luz entra por un extremo de un tubo macizo de vidrio o plástico, puede verse reflejada totalmente en la superficie exterior del tubo y, después de una serie de reflexiones totales sucesivas, salir por el otro extremo. Es posiblefabricar fibras de vidrio de diámetro muy pequeño, recubrirlas con un material de índice de refracción menor y juntarlas en haces flexibles o placas rígidas que se utilizan para transmitir imágenes. Los haces flexibles, que pueden emplearse para iluminar además de para transmitir imágenes, son muy útiles para la exploración médica, ya que pueden introducirse en cavidades estrechas e incluso envasos sanguíneos.
La reflexión es además la propiedad del movimiento ondulatorio por la que una onda retorna al propio medio de propagación tras incidir sobre una superficie. Cuando una forma de energía —como la luz o el sonido— se transmite por un medio y llega a un medio diferente, lo normal es que parte de la energía penetre en el segundo medio y parte sea reflejada. La reflexión regular (en laque la dirección de la onda reflejada está claramente determinada) cumple dos condiciones: el rayo incidente y el rayo reflejado forman el mismo ángulo con la normal (una línea perpendicular a la superficie reflectante en el punto de incidencia), y el rayo reflejado está en el mismo plano que contiene el rayo incidente y la normal. Los ángulos que forman los rayos incidente y reflejado con lanormal se denominan respectivamente ángulo de incidencia y ángulo de reflexión. Las superficies rugosas reflejan en muchas direcciones, y en este caso se habla de reflexión difusa.
PRISMAS
Prisma óptico se denomina a todo medio refringente delimitado por dos planos que forman entre si un ángulo diedro. El prisma óptico es frecuentemente utilizado en la oftalmología infantil.
El prisma, pareceun sistema óptico sencillo, pues toda su acción consiste en desviar los rayos luminosos, resulta complicado cuando se le analiza minuciosamente, en cuanto a sus propiedades ópticas se refiere.
Los prismas nos siempre están construidos de los mismos materiales, lo quiere decir que los índices de refracción varían de unos a otros.
Figura 3 Prisma

ELEMENTOS DE UN PRISMA
En todo prisma...